i2c驱动之i2c-dev驱动

 
       i2c的设备驱动可以直接利用内核提供的i2c-dev.c文件提供的ioctl函数接口在应用层实现对i2c设备的读写，
但是在应用层使用ioctl函数对应用程序员要求较高，需要自行构建msg结构体，必须了解设备的操作流程，时序之类的。

        另外i2c设备的驱动也可以通过普通的设备驱动实现，像往常的驱动一样实现，然后在应用层就可以像读取普通文件
一样操作，无需再考虑读写时序。其实普通的设备驱动也可以用两种方法实现，
1）构建字符设备驱动，在open,read,write等函数中直接操作i2c总线的相关寄存器来读写i2c设备，但是这种方法因平台不同，
 设备不同都要重新写驱动，
2）在设备驱动中调用i2c-core.c提供的i2c_transfer函数来实现和i2c设备的通信，这样只要对不同的设备写不同的驱动就行了。

        下面就分别对i2c-dev驱动、普通设备驱动方法1和普通设备驱动方法2来介绍一下，共分为博客的三篇文章：
1）i2c驱动之i2c-dev驱动，
2）普通设备驱动1，
3）普通设备驱动方法2（推荐方法）。

        关于i2c设备驱动，自己在理解的过程中感觉比较好的资料的连接：

        linux下I2C驱动架构全面分析 、  、 

        在/linux-2.6.32.2/drivers/i2c目录下

        ----Algos/                  一些i2c总线适配器通信的算法，个人感觉是用I/O口模拟实现i2c通信的算法

        ----Busses/               I2C总线驱动的方法，对应于s3c2440适配器驱动的文件是I2c-s3c2410.c

        ----Chips/                 I2C设备驱动，具体到某个设备，比如at24c08等

        ----I2c-boardinfo.c   

        ----I2c-core.c           I2C核心文件，用于联系设备驱动和总线驱动，作为一个桥梁，有用的函数i2c_add_addapter

                                       i2c_add_driver，和i2c_transfer函数

        ----I2c-dev.c            通用的i2c设备驱动

        ----Kconfig

        ----Makefile

       

开始在内核编译i2c-dev通用驱动

1）在linux-2.6.32.2/内核目录下make menuconfig，选择如下Device Drivers

2）进入Device Drivers目录，选择I2C Support，表示编译I2C驱动模块，会将i2c-core.c编译成模块文件i2c-core.ko

3）进入I2C support

4）选择模块化编译I2C device interface "M"，则会将i2c-dev.c编译成i2c-dev.ko

5）选择I2C Hardware Bus support，并进入

选择s3c2410 I2c Driver则会将i2c-s3c2410.c编译成i2c-s3c2410.ko驱动模块

6）选择Miscellaneous I2c Chip Support，并进入

会提示让你选择编译具体的设备驱动，因为这里我们采用内核提供的通用设备驱动i2c-dev，所以这里的驱动就暂时不编译了

以上编译总共得到了3个驱动文件i2c-core.ko，i2c-dev.ko，i2c-s3c2410.ko

将这三个模块insmod到内核中，顺序是i2c-core.ko，i2c-s3c2410.ko，i2c-dev.ko，会自动创建/dev/i2c/0设备节点，然后就可以直接调用/dev/i2c/0文件节点进行访问设备了

之后应用程序员可以利用下面两种ioctl函数

ioctl(fd, I2C_RDWR, (unsigned long)&work_queue);或者

ioctl(file,I2C_SMBUS,&args);

进行与i2c设备通信了。

验证i2c应用程序：

/*
//作者:王磊
//日期:2013.11.17
//文件功能:实现ioctl函数调用，并操作i2c设备/dev/i2c/0进行读写数据
//可以用i2c -r来检验数据是否已写入
*/
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

int main(int argc, char** argv)
{
    struct i2c_rdwr_ioctl_data work_queue;

    unsigned int slave_address,reg_address,dat;
    unsigned int fd;
    int ret;
    char select;

    fd=open("/dev/i2c/0",O_RDWR);
    if(!fd)
    {
        printf("error on opening the device file\n");
        exit(1);
    }
    ioctl(fd,I2C_TIMEOUT,2);//超时时间
    ioctl(fd,I2C_RETRIES,1);//重复次数

    //nmsgs决定了有多少start信号,一个msgs对应一个start信号,但这个start信号又不能适用于repeat start
    //在nmsg个信号结束后总线会产生一个stop
    work_queue.nmsgs = 1;
    work_queue.msgs = (struct i2c_msg *)malloc(work_queue.nmsgs * sizeof(work_queue.msgs));
    if(!work_queue.msgs)
    {
        printf("memory alloc failed");
        close(fd);
        exit(1);
    }

    slave_address = 0x50;//24c08的访问地址是101000b
    printf("please select:w or r?\n");
    scanf("%c", &select);
    if('w' == select)
    {
        printf("please input:address,dat?(example:0x00,0x00)\n");
        scanf("%x,%x", ®_address, &dat);
        //往i2c里面写数据
        printf("began to write\n");
        work_queue.nmsgs  = 1;
        (work_queue.msgs[0]).len = 2;//buf的长度
        (work_queue.msgs[0]).flags = 0;//write
        (work_queue.msgs[0]).addr = slave_address;//设备地址
        (work_queue.msgs[0]).buf = (unsigned char *)malloc(2);
        (work_queue.msgs[0]).buf[0] = reg_address;//写的地址
        (work_queue.msgs[0]).buf[1] = dat;//你要写的数据

        ret = ioctl(fd, I2C_RDWR, (unsigned long)&work_queue);
        if(ret < 0)
            printf("error during I2C_RDWR ioctl with error code %d\n", ret);
    }
    else if('r' == select)
    {
        printf("please input:address?(example:0x00)\n");
        scanf("%x", ®_address);
        //从i2c里面读出数据
        printf("began to read:");
        work_queue.nmsgs  = 1;
        //先设定一下地址
        (work_queue.msgs[0]).flags = 0;//write
        (work_queue.msgs[0]).addr = slave_address;
        (work_queue.msgs[0]).len = 1;
        (work_queue.msgs[0]).buf = (unsigned char *)malloc(1);
        (work_queue.msgs[0]).buf[0] = reg_address;//因为上面buf已经分配过了
        ret = ioctl(fd, I2C_RDWR, (unsigned long)&work_queue);
        if(ret < 0)
            printf("error during I2C_RDWR ioctl with error code %d\n", ret);

    //因为i2c-dev不支持repeat start，所以只能将读数据操作中的写地址和读数据分为两次消息。
        //然后从刚才设定的地址处读
        work_queue.nmsgs  = 1;
        (work_queue.msgs[0]).flags = I2C_M_RD;
        (work_queue.msgs[0]).addr = slave_address;
        (work_queue.msgs[0]).len = 1;
        (work_queue.msgs[0]).buf[0] = 0;//初始化读缓冲
        ret = ioctl(fd, I2C_RDWR, (unsigned long)&work_queue);
        if(ret < 0)
            printf("error during I2C_RDWR ioctl with error code %d\n", ret);
        printf("reg_address=0x%2x,dat=0x%2x\n", reg_address, work_queue.msgs[0].buf[0]);
    }
    close(fd);
    free((work_queue.msgs[0]).buf);
    free(work_queue.msgs);
    return 0;

}

转载地址 ：http://blog.csdn.net/luckywang1103/article/details/16834519