linux下i2c开发与框架源码分析_linux源码分析 i2c-优快云博客

i2c子系统向驱动层提供了i2c client，每一个i2c设备将被实现成一个client，设备驱动在拿到i2c_client后，即可通过该对象来读写i2c数据访问i2c设备。I2c核心层向下也提供了i2c适配器层，每一个硬件i2c都被实现成一个i2c adapter，主要负责向i2c核心层提供硬件操作接口

3 I2C的使用流程

本节讲i2c在驱动层如何被调用使用，没有特殊说明，均认为i2c作为master，后面章节将介绍i2c作为slave的用法。

3.1 在驱动里使用

在i2c的驱动应用中，比较常见的是先在设备树里的i2c节点挂在硬件上挂在到该i2c总线的i2c设备，例如一个sensor的节点：

&i2c2 {
    status = "okay";
...
    ov5695: ov5695@36 {
        compatible = "ovti,ov5695";
        reg = <0x36>;
        avdd-supply = <&vcc2v8_dvp>;
        clocks = <&cru SCLK_CIF_OUT>;
        clock-names = "xvclk";
        dvdd-supply = <&vcc1v5_dvp>;
        dovdd-supply = <&vcc1v8_dvp>;
        pinctrl-names = "default";
        pinctrl-0 = <&cif_clkout_m0 &mipi_pdn>;
        reset-gpios = <&gpio2 RK_PB6 GPIO_ACTIVE_LOW>;
        ...
    };
};

然后在sensor的驱动里，调用i2c_register_driver将自己定义好的struct i2c_driver传入该接口，i2c总线将会调用我们自定义好的probe函数，让设备驱动程序加载起来，有时也会用i2c注册宏module_i2c_driver来做。

static struct i2c_driver ov5695_i2c_driver = {
    .driver = {
        .name = "ov5695",
        .pm = &ov5695_pm_ops,
        .of_match_table = of_match_ptr(ov5695_of_match),
    },
    .probe      = ov5695_probe,
    .remove     = ov5695_remove,
};
module_i2c_driver(ov5695_i2c_driver);
----------------------或者-----------------------
static int mpu6050_driver_init(void)
{
  i2c_add_driver(&mpu6050_driver);
  return 0;
}
static void mpu6050_driver_exit(void)
{
  i2c_del_driver(&mpu6050_driver);
}
module_init(mpu6050_driver_init);
module_exit(mpu6050_driver_exit);

之后将进入probe函数，传入的i2c_client结构体，用于i2c数据收发

static int ov5695_probe(struct i2c_client *client)
{
}
static int ov5695_read_reg(struct i2c_client *client, u16 reg, unsigned int len, u32 *val)
{
    struct i2c_msg msgs[2];
   ...
    int ret;
    if (len > 4)
        return -EINVAL;
    data_be_p = (u8 *)&data_be;
    /* Write register address */
    msgs[0].addr = client->addr;
    msgs[0].flags = 0;
    msgs[0].len = 2;
    msgs[0].buf = (u8 *)&reg_addr_be;
    /* Read data from register */
    msgs[1].addr = client->addr;
    msgs[1].flags = I2C_M_RD;
    msgs[1].len = len;
    msgs[1].buf = &data_be_p[4 - len];
    ret = i2c_transfer(client->adapter, msgs, ARRAY_SIZE(msgs));
    ...
    return 0;
}

3.2 在应用层使用

I2c子系统同时提供了每个i2c总线的设备，应用可以直接打开i2c总线设备，传入从机地址来进行通信

int fd = open("/dev/i2c-0", O_RDWR);
int i2c_write(uint8_t slave, uint8_t reg, uint8_t * data, int len)
{
  unsigned char buf[1024];
  struct i2c_rdwr_ioctl_data i2c_data;
  struct i2c_msg i2c_msg;
  i2c_data.nmsgs = 1;
  i2c_data.msgs = &i2c_msg ;
  ioctl(_fd, I2C_TIMEOUT, 1);
  ioctl(_fd, I2C_RETRIES, 2);
  memset(buf, 0, 1024);
  buf[0] = reg;
  memcpy(&buf[1], buf, len);
  i2c_data.msgs[0].addr = slave;
  i2c_data.msgs[0].flags = 0; 
  i2c_data.msgs[0].buf = &buf[0];
  i2c_data.msgs[0].len = len+1;
  int ret = ioctl(fd, I2C_RDWR, (unsigned long)&i2c_data);
 ...
 return 0;
}
int i2c_read(int8_t slave, int8_t reg, uint8_t * data, int len)
    unsigned char buf[2];
    struct i2c_rdwr_ioctl_data i2c_data;
    struct i2c_msg i2c_msg[2] ;
    i2c_data.nmsgs = 2;
    i2c_data.msgs = &i2c_msg[0] ;
    ioctl(_fd, I2C_TIMEOUT, 1);
    ioctl(_fd, I2C_RETRIES, 2);
    buf[0] = reg ;
    i2c_data.msgs[0].addr = slave;
    i2c_data.msgs[0].flags = 0;     
    i2c_data.msgs[0].buf = &buf[0];
    i2c_data.msgs[0].len = 1;
    i2c_data.msgs[1].addr = slave;
    i2c_data.msgs[1].flags = 1;    
    i2c_data.msgs[1].buf = data;
    i2c_data.msgs[1].len = le