linux SPI驱动开发

本文介绍了Linux内核中的SPI驱动开发,包括字符设备、块设备和网络设备驱动的分类。重点讲解了SPI驱动体系结构,SPI控制器和设备驱动的实现,以及数据收发处理的步骤。SPI驱动代码涉及spidev.c、spi-cadence.c和spi.c,它们共同构成了SPI总线驱动模型。SPI驱动开发的核心在于将硬件和软件解耦,便于硬件更新时仅修改硬件部分。

一,linux内核设备驱动分三类

  1,字符设备驱动:按字节来访问设备,字符驱动负责驱动字符设备,这样的驱动通常实现open,close,read,write系统调用。

   特点:操作的硬件,按照字节流形式访问

   例子:键盘(键值),LCD显示屏(显存),鼠标(相对坐标),UART接口(BT,GPS,GPRS),各种传感器,摄像头触摸屏(绝对坐标),EEPROM等

 2, 块设备驱动:在unix下,块设备只能按照512字节或者1024,1536,2048等(以此类推)来访问,但在linux系统下,可以随意字节访问,也就是说,字符驱动和块设备驱动在linux系统下的差别仅仅在于驱动和内核接口的不同。

   特点:操作的硬件,按照数据块访问,一次访问512B,4KB

   例子:硬盘,U盘,SD卡,TF卡,Nand,NorFlash

  3,网络设备驱动:任何网络事物都是通过一个网络接口来实行,这里有两个接口,大家平常见的也应该比较多,eth0,物理接口;lo(回环网络,就是自发自收的意思,这是一个软件接口)。

   特点:操作的硬件就是网卡(有线和无线)需要配合网络协议栈,一般都是由网卡芯片厂家写好

二,SPI驱动体系架构:

### Linux SPI驱动开发教程及示例代码 Linux SPI(Serial Peripheral Interface)驱动开发涉及与SPI总线和设备的交互,通常需要遵循内核驱动程序的标准开发流程。以下是关于Linux SPI驱动开发的相关资料、教程以及示例代码。 #### 1. SPI驱动开发的基本步骤 SPI驱动开发的核心是实现对SPI设备的操作,包括初始化、数据传输和设备控制等功能。以下是开发的基本要点: - 包含必要的头文件以支持SPI驱动开发: ```c #include <linux/module.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/spi/spi.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/uaccess.h> ``` - 定义模块信息和设备结构体,确保符合Linux内核的要求[^2]。 - 实现`probe`和`remove`函数,用于设备探测和卸载时的操作。 - 使用`spi_register_driver`注册SPI驱动程序,并在驱动中定义设备匹配表。 #### 2. 示例代码:简单的SPI驱动程序 以下是一个简单的SPI驱动程序示例,展示了如何与SPI设备进行通信。 ```c #include <linux/module.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/spi/spi.h> #include <linux/fs.h> #include <linux/uaccess.h> #define DRIVER_NAME "simple_spi_driver" static int spi_example_probe(struct spi_device *spi) { dev_info(&spi->dev, "SPI device probed: %s, max speed: %d Hz\n", spi->modalias, spi->max_speed_hz); return 0; } static int spi_example_remove(struct spi_device *spi) { dev_info(&spi->dev, "SPI device removed\n"); return 0; } static struct spi_driver spi_example_driver = { .driver = { .name = DRIVER_NAME, .owner = THIS_MODULE, }, .probe = spi_example_probe, .remove = spi_example_remove, }; static int __init spi_example_init(void) { return spi_register_driver(&spi_example_driver); } static void __exit spi_example_exit(void) { spi_unregister_driver(&spi_example_driver); } module_init(spi_example_init); module_exit(spi_example_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_AUTHOR("Example Author"); MODULE_DESCRIPTION("A simple SPI driver example"); ``` 上述代码展示了如何编写一个基本的SPI驱动程序,包括设备探测和卸载功能[^3]。 #### 3. 内核和设备树配置 为了使SPI驱动程序正常工作,必须正确配置内核和设备树。例如,在设备树中定义SPI控制器和设备节点: ```dts spi0: spi@10215000 { compatible = "fsl,imx6q-spi"; reg = <0x10215000 0x4000>; interrupts = <0 72 0x4>; #address-cells = <1>; #size-cells = <0>; spidev@0 { compatible = "spidev"; reg = <0>; spi-max-frequency = <1000000>; }; }; ``` 此设备树片段定义了一个SPI控制器及其子设备,其中`spidev@0`表示连接到SPI控制器的第一个设备[^3]。 #### 4. 应用程序中的SPI操作 在用户空间中可以通过`ioctl`接口对SPI设备进行配置和操作。例如,使用`/dev/spidevX.Y`设备文件与SPI设备通信。 ```c #include <fcntl.h> #include <unistd.h> #include <stdio.h> #include <sys/ioctl.h> #include <linux/spi/spidev.h> #define ARRAY_SIZE(x) (sizeof(x) / sizeof((x)[0])) static const uint8_t tx[] = { 0xFF, 0xFF }; uint8_t rx[ARRAY_SIZE(tx)] = { 0 }; int main(void) { int fd = open("/dev/spidev0.0", O_RDWR); if (fd < 0) { perror("Failed to open SPI device"); return -1; } struct spi_ioc_transfer tr = { .tx_buf = (unsigned long)tx, .rx_buf = (unsigned long)rx, .len = ARRAY_SIZE(tx), .speed_hz = 1000000, .delay_usecs = 0, .bits_per_word = 8, }; if (ioctl(fd, SPI_IOC_MESSAGE(1), &tr) < 1) { perror("SPI transfer failed"); close(fd); return -1; } printf("Received data: %02X %02X\n", rx[0], rx[1]); close(fd); return 0; } ``` 此代码展示了如何通过`ioctl`接口发送和接收SPI数据[^3]。 ---
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包

打赏作者

寒听雪落

你的鼓励将是我创作的最大动力

¥1 ¥2 ¥4 ¥6 ¥10 ¥20
扫码支付:¥1
获取中
扫码支付

您的余额不足,请更换扫码支付或充值

打赏作者

实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值