SPI 使用 SPI是一种高速的，全双工，同步串行通信接口，用于连接微控制器、传感器、 存储设备等。 Face-RK3399 V1 版本硬件 SPI引出来了一路SPI4(可复用GPIO)给外部使用。 Face-RK3399 V2 版本硬件 SPI引出来了一路SPI2(可复用GPIO)给外部使用。 具体外观请查看 《接口定义》 章节。 SPI工作方式 SPI以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至 少4根线，分别是： CS 片选信号 SCLK 时钟信号 MOSI 主设备数据输出、从设备数据输入 MISO 主设备数据输入，从设备数据输出 Linux内核用CPOL和CPHA的组合来表示当前SPI的四种工作模式： CPOL＝0，CPHA＝0 SPI_MODE_0 CPOL＝0，CPHA＝1 SPI_MODE_1 CPOL＝1，CPHA＝0 SPI_MODE_2 CPOL＝1，CPHA＝1 SPI_MODE_3 CPOL：表示时钟信号的初始电平的状态，０为低电平，１为高电平。CPHA：表示 在哪个时钟沿采样，０为第一个时钟沿采样，１为第二个时钟沿采样。SPI的四 种工作模式波形图如下： 驱动编写 下面以 W25Q128FV Flash模块为例简单介绍SPI驱动的编写。 编写Makefile/Kconfig 在kernel/drivers/spi/Kconfig中添加对应的驱动文件配置： config SPI_FIREFLY tristate "Firefly SPI demo support " default y help Select this option if your Firefly board needs to run SPI demo. 在kernel/drivers/spi/Makefile中添加对应的驱动文件名： obj-$(CONFIG_SPI_FIREFLY) += spi-firefly-demo.o config中选中所添加的驱动文件，如： │ Symbol: SPI_FIREFLY [=y] │ Type : tristate │ Prompt: Firefly SPI demo support │ Location: │ -> Device Drivers │ -> SPI support (SPI [=y]) │ Defined at drivers/spi/Kconfig:704 │ Depends on: SPI [=y] && SPI_MASTER [=y] 配置DTS节点 在kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399-firefly-face.dtsi中添加 SPI驱动结点描述，如下所示： &spi4 { status = "disabled"; max-freq = <48000000>; spidev@00 { status = "disabled"; compatible = "linux,spidev"; reg = <0x00>; spi-max-frequency = <48000000>; }; }; status:如果要启用SPI，则设为okay，如不启用，设为disable。 compatible:这里的属性必须与驱动中的结构体：of_device_id 中的成员 compatible 保持一致。 reg:此处与spidev@00保持一致，本例设为：0x00。 spi-max-frequency：此处设置spi使用的最高频率。RK3399最高支持48000000。 定义SPI驱动 在内核源码目录kernel/drivers/spi/中创建新的驱动文件，如：spi-firefly- demo.c 在定义 SPI 驱动之前，用户首先要定义变量 of_device_id 。 of_device_id 用于在驱动中调用dts文件中定义的设备信息，其定义如下所示： static struct of_device_id firefly_match_table[] = {{ .compatible = "linux,spidev",},{},}; 此处的compatible与DTS文件中的保持一致。 spi_driver定义如下所示： static struct spi_driver firefly_spi_driver = { .driver = { .name = "firefly-spi", .owner = THIS_MODULE, .of_match_table = firefly_match_table,}, .probe = firefly_spi_probe, }; 注册SPI设备 在初始化函数static int __init spidev_init(void)中向内核注册SPI驱动： spi_register_driver(&firefly_spi_driver); 如果内核启动时匹配成功，则SPI核心会配置SPI的参数（mode、speed等），并 调用firefly_spi_probe。 读写 SPI 数据 firefly_spi_probe中使用了两种接口操作读取W25Q128FV的ID: firefly_spi_read_w25x_id_0接口直接使用了spi_transfer和spi_message来传 送数据。 firefly_spi_read_w25x_id_1接口则使用SPI接口 spi_write_then_read来读写数据。 成功后会打印： root@rk3399_firefly_face:/ # dmesg | grep firefly-spi [ 1.006235] firefly-spi spi0.0: Firefly SPI demo program [ 1.006246] firefly-spi spi0.0: firefly_spi_probe: setup mode 0, 8 bits/w, 48000000 Hz max [ 1.006298] firefly-spi spi0.0: firefly_spi_read_w25x_id_0: ID = ef 40 18 00 00 [ 1.006361] firefly-spi spi0.0: firefly_spi_read_w25x_id_1: ID = ef 40 18 00 00 打开SPI demo Face-RK3399 spi默认没有打开，如果需要的使用的花在rk3399-firefly- face.dtsi打开： &spi4 { status = "disabled"; max-freq = <48000000>; spidev@00 { - status = "disabled"; + status = "okay" compatible = "linux,spidev"; reg = <0x00>; spi-max-frequency = <48000000>; }; 常用SPI接口 下面是常用的 SPI API 定义： void spi_message_init(struct spi_message *m); void spi_message_add_tail(struct spi_transfer *t, struct spi_message *m); int spi_sync(struct spi_device *spi, struct spi_message *message) ; int spi_write(struct spi_device *spi, const void *buf, size_t len); int spi_read(struct spi_device *spi, void *buf, size_t len); ssize_t spi_w8r8(struct spi_device *spi, u8 cmd); ssize_t spi_w8r16(struct spi_device *spi, u8 cmd); ssize_t spi_w8r16be(struct spi_device *spi, u8 cmd); int spi_write_then_read(struct spi_device *spi, const void *txbuf, unsigned n_tx, void *rxbuf, unsigned n_rx); 详细使用说明请参考源码：kernel/drivers/spi/spidev.c。 FAQs Q1: SPI数据传送异常 A1: 确保 SPI 4个引脚的 IOMUX 配置正确， 确认 TX 送数据时，TX 引脚有正 常的波形，CLK 频率正确，CS 信号有拉低，mode 与设备匹配。