笔记整理—linux驱动开发部分（12）I2C总线与触摸屏设备

        IIC总线有三根线：SCL时钟线、SDA串行数据线、GND地线。IIC总线有以下三个特点的特点：同步通信（同一个时钟下）、电平（电平信号、非差分、近距离）、低速。

        总线是结构，多个设备挂载同一条总线上（非总线结构是指一个总线只能挂载一主一从设备）。

        主从结构，一个主设备，一方为从设备，通信权在主设备而不在从设备，IIC总线有排它性，同一时间内只可进行一方的通信，每个设备在总线上有唯一地址，主设备通过从地址找到自己的需求设备（广播），主设备没有地址，从设备有唯一地址。

        主设备SOC，从设备外围设备，优势是多个外围设备常见的各自联网传感器芯片均使用IIC接口与SOC连接。

        电容屏芯片多引脚构成两个接口，一个IIC与SOC通信，一个触摸板管理（芯片到屏幕）（固件）。

        IIC驱动框架：为了更好的使用IIC接口（drivers/i2c）。linux中实现了2种IIC方式：①I2C-dev（drivers/i2c/i2c_dev.c）只封装了主机操作接口，应用层代码需要自己去实现slave操作，本身对硬件不做任何操作，将传统驱动的活丢给了应用层——应用驱动层（做法不主流，但适应差异化）。②IIC驱动锁有代码在驱动层完成直接向应用层提供结构，应用层不要去管IIC。（eg:/dev/input/event1 这是touch接口）。

        四个IIC结构体：

父struct i2c_adapter I2C主控设备（主控、控制器）
子struct i2c_algorithm I2C算法（主机与从机的通信过程）一般被上一个结构体包含

//一下结构体为一对
struct i2c_client I2C从机设备信息
struct i2c_driver I2C从机驱动

        i2c_core.c是i2c核心，内核所实现的部分；busses目录存放了一些已支持的i2c_adapter控制器；algos是已支持的调度算法i2c_algorithm。smbus是基于I2C总线所开发的一种总线。

        i2c_core.c分析：

        postcore_initcall()是开机加载。

i2c_init()
    bus_register()注册i2c_bus_type 在/sys/bus下创建
       struct bus_type
             int (*match)=i2c_device_match  device与driver匹配
             int (*probe)=i2c_device_probe  匹配后执行driver->probe
    i2c_add_driver()//增加一个驱动，但此为空驱动（dummy）
    

i2c_device_match()
    i2c_match_id()
        strcmp(client->name（设备）, id->name（驱动）)id_table因为一个驱动可能支持多个设备

        i2c_add_adapter/i2c_add_numbered_adapter用于注册之际控制器。

i2c_add_driver    注册driver驱动
i2c_add_device    注册client设备

i2c_adap_s3c_init(void)
    return platform_driver_register();使用platform进行组织

        .probe
        //用于匹配，有限使用id_table进行匹配
        .id_table
    .driver
    .name 

         .probe：填充i2c_adapter，并进行注册（i2c_add_adapter/....），寄存器映射完成，此后可进行硬件操作，初始化I2C的CON时钟、中断。

        i2c_algorithm：I2C算法：

i2c_algorithm 
    (*master_xfer)  诸暨对外传输
(*smbus_xfer)
(*functionality) 功能列表（由一些宏组成与I2C规范相关）

    .master_xfer，主机发送，支持retry
    do_transfer()
        set_master()设为主设备
        填充msg，message_start()发送一个起始信号；wait_event_timeout()等待从机回答（中断方法），状态机式进行应答cheak，然后weak_up()唤醒，读取I2C_CON寄存器。

        i2c_driver注册在设备驱动中（gslx680）——I2C_1通信。

        使用gsl680触摸屏进行例举：

gsl_ts_init
    i2c_add_driver用于注册驱动（内核维护的）
        id_table进行匹配
        .probe进行初始化
    
    i2c_register_board_info()位于mach-210.c cline相关

        touch屏幕是从设备，与控制器由一个irq线相连接，当发生事件，irq发出通知，控制器取得数据（1024*600）。

i2c_add_adapter/i2c_add_numbered_adapter
    i2c_register_adapter

i2c_register_board_info
    devinfo填充
    i2c_board_list添加（内核的）用于I2C总线所有硬件设备进进行维护，维护了一个i2c_board_info结构体，但需要的是i2c_client,所以client是二次加工而成的（i2c_cord.c->i2c_scan_static_board_info）
    device_register()注册设备

        一个从设备在I2C上的地址在数据手册上就能体现，一个设备驱动的添加过程：①驱动（driver/input/touch）；②mach（arch/arm/s5pv210/）；③Makefile（touch/Makefile）；④添加条件编译（touch/Makefile）；kconfig中添加项目（touch..../kconfig）。.probe中是一个设备的功能初现clinet信息会被传入，并进行信息校验。

        直接定义一个大的结构体，一般申请用指针去使用alloc开辟，因为直接实例化在栈上，可能会造成溢出，用alloc在栈上不用怕溢出。load_fw加载固件。

原文地址：https://blog.csdn.net/qq_35229394/article/details/143788195

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