Firefly-RK3288/I2C

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前言

Firefly-RK3288 开发板上有 6 个片上 I2C 控制器。本文主要描述如何在该开发板上配置 I2C。

配置 I2C 可分为两大步骤:

  1. 定义和注册 I2C 设备
  2. 定义和注册 I2C 驱动

下面以配置 lt8641ex 为例。

定义和注册 I2C 设备

在注册I2C设备时,需要结构体 i2c_client 来描述 I2C 设备。然而在标准Linux中,用户只需要提供相应的 I2C 设备信息,Linux就会根据所提供的信息构造 i2c_client 结构体。

用户所提供的 I2C 设备信息以节点的形式写到 dts 文件中,如下所示:

 &i2c1 {
        status = "okay";
       lt8641ex@3f {
               compatible = "firefly,lt8641ex";
               gpio-sw = <&gpio7 GPIO_B2 GPIO_ACTIVE_LOW>;
               reg = <0x3f>;
       };
        rtc@51 {
                compatible = "nxp,pcf8563";
                reg = <0x51>;
       };
 };

定义和注册 I2C 驱动

定义 I2C 驱动

在定义 I2C 驱动之前,用户首先要定义变量 of_device_id 和 i2c_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 const struct of_device_id of_rk_lt8641ex_match[] = { 
    { .compatible = "firefly,lt8641ex" },
    { /* Sentinel */ }
};

定义变量 i2c_device_id:

static const struct i2c_device_id lt8641ex_id[] = {
    { lt8641ex, 0 },
    { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, lt8641ex_id);

i2c_driver 如下所示:

static struct i2c_driver lt8641ex_device_driver = { 
    .driver     = { 
        .name   = "lt8641ex",
        .owner  = THIS_MODULE,
        .of_match_table = of_rk_lt8641ex_match,
    },  
    .probe          = lt8641ex_probe,
    .remove         = lt8641ex_remove,
    .suspend        = lt8641ex_suspend,
    .resume         = lt8641ex_resume,
    .id_table       = lt8641ex_id,
};

注:变量id_table指示该驱动所支持的设备。

注册 I2C 驱动

使用i2c_add_driver函数注册 I2C 驱动。

    i2c_add_driver(&lt8641ex_device_driver);

在调用 i2c_add_driver 注册 I2C 驱动时,会遍历 I2C 设备,如果该驱动支持所遍历到的设备,则会调用该驱动的 probe 函数。

通过 I2C 收发数据

在注册好 I2 C 驱动后,即可进行 I2C 通讯。

  • 向从机发送信息
static int i2c_master_reg8_send(const struct i2c_client *client, const char reg, const char *buf, int count, int scl_rate)
{
    struct i2c_adapter *adap=client->adapter;
    struct i2c_msg msg;
    int ret;
    char *tx_buf = (char *)kzalloc(count + 1, GFP_KERNEL);
    if(!tx_buf)
        return -ENOMEM;
    tx_buf[0] = reg;
    memcpy(tx_buf+1, buf, count); 
    msg.addr = client->addr;
    msg.flags = client->flags;
    msg.len = count + 1;
    msg.buf = (char *)tx_buf;
    msg.scl_rate = scl_rate;
    ret = i2c_transfer(adap, &msg, 1); 
    kfree(tx_buf);
    return (ret == 1) ? count : ret;
}
  • 向从机读取信息
static int i2c_master_reg8_recv(const struct i2c_client *client, const char reg, char *buf, int count, int scl_rate)
{
    struct i2c_adapter *adap=client->adapter;
    struct i2c_msg msgs[2];
    int ret;
    char reg_buf = reg;
    msgs[0].addr = client->addr;
    msgs[0].flags = client->flags;
    msgs[0].len = 1;
    msgs[0].buf = &reg_buf;
    msgs[0].scl_rate = scl_rate;
    msgs[1].addr = client->addr;
    msgs[1].flags = client->flags | I2C_M_RD;
    msgs[1].len = count;
    msgs[1].buf = (char *)buf;
    msgs[1].scl_rate = scl_rate;
    ret = i2c_transfer(adap, msgs, 2); 
    return (ret == 2)? count : ret;
}

注:

  1. msgs[0] 是要向从机发送的信息,告诉从机主机要读取信息。
  2. msgs[1] 是主机向从机读取到的信息。

至此,主机可以使用函数 i2c_master_reg8_send 和 i2c_master_reg8_recv 和从机进行通讯。

  • 实际通讯示例

例如主机和 LT8641EX 通讯,主机向 LT8641EX 发送信息,设置 LT8641EX 使用通道 1:

    int channel=1;
    i2c_master_reg8_send(g_lt8641ex->client, 0x00, &channel,1, 100000);

注:通道寄存器的地址为0x00。

主机向从机 LT8641EX 读取当前使用的通道:

    u8 ch = 0xfe;
    i2c_master_reg8_recv(g_lt8641ex->client, 0x00, &ch,1, 100000);

注:ch用于保存读取到的信息。