WinCE6.0+ S3C6410 IIC驱动源码学习

今天总结一下IIC驱动的源码学习。IIC驱动也是Wince下的流接口驱动，所以配置文件的设置和其他流接口都一样，本人在以前已经对该问题做了介绍，这里就不重复了。
IIC驱动较为简单，主要的源文件有iic.h、iic_pdd.h、iic_mdd.h、iic_mdd.cpp和s3c6410_icc_lib.cpp五个文件，三个h文件都是关于相关数据结构和宏的定义，cpp文件是所有功能的实现。
下面主要从流接口的几个接口函数来分析驱动源码，包括DllEntry、IIC_Init、IIC_Deinit、IIC_Open、IIC_Close、IIC_IOControl、IIC_PowerUp和IIC_PowerDown。
一、在Device.exe加载IIC驱动时，首先执行的是DllEntry和IIC_Init函数，DllEntry函数没有任何实际的操作，这里跳过，直接看IIC_Init函数。



入口参数是关于IIC驱动在注册表中的路径。
144行是为PHW_INIT_INFO结构体在堆上分配空间，pInitContext存储在IIC_Init函数中获得的相关信息，并作为参数传递给IIC_Open函数。PHW_INIT_INFO结构体的定义在文件iic_mdd.h中，这里不再给出。
174到204行读取注册表中的相关信息，并将数据填充到pInitContext中。
208行在后面的IIC中断处理函数中使用，用来判断是否驱动卸载。
212行进行IIC硬件的相关初始化工作，后面分析。
222行返回pInitContext，将在后面作为IIC_Open函数的参数。
HW_Init函数在文件s3c6410_icc_lib.cpp中，下面分析一下该函数。



94行MapVirtualAddress函数实现在本文件s3c6410_icc_lib.cpp中，完成相关寄存器的虚拟地址映射。
100行InitializeGPIOPort函数实现在本文件s3c6410_icc_lib.cpp中，完成GPIO中GPB的相关设置，使IO为SCL和SDA功能。
104到118行创建了两个事件，g_hTransferEvent用于记录发送和接收数据的事件，g_hTransferDone用于记录发送结束或者接收结束的事件。
122到139行首先向内核注册中断逻辑号（IRQ_I2C），然后通过InterruptInitialize将中断号与相应的事件进行映射。当内核触发该中断时，通过查表触发相应的事件。
143行创建相应的中断处理函数IIC_IST，该函数也在本文件中，下面进行分析。



677行和682行用来判断IIC运行状态，前面初始化时已经设置成了IIC_RUN的状态，当退出IIC驱动的时候，修改状态为IIC_FINISH，从而退出中断处理线程。这是中断处理线程中经常使用的方法。
680行用来等待IIC收发数据事件的发生，超时时间设置为无限等待。
685到709行是对IIC四种状态的判断。ARBITRATION_FAILED代表IIC总线仲裁失败即在申请对总线的使用权时失败，SLAVE_ADDRESS_MATCHED代表收到的从设备地址与ICCADD寄存器里面的值相等，SLAVE_ADDRESS_ZERO代表收到的从设备地址为0，ACK_NOT_RECEIVED代表收到的最后一个bit不是0，即没有收到ACK信号。
711行是用来判断当前设备处于何种状态，由于CPU总是作为主设备存在，所以只能是主设备接收和主设备发送两种状态。
719到739行是主设备接收状态的情况，在本人的另一篇博文中座了较详细的分析/article/4603936.html。
741到756行是主设备发送状态的情况，if (g_uIIC_PT<g_uIIC_DATALEN)判断数据是否发送完毕，没有则继续从Buffer中读取一个字节到IICDS寄存器中，如果发送完了，就置结束标志bDone，同时设置IICSTAT寄存器发送STOP信号，g_pIICReg->IICCON &= ~(1<<4)用来清除中断标志，没发送一个字节都需要清除中断标志。
761到765行用来在接收或者发送结束的情况下，设置结束事件，以保证在程序的其他地方检测到结束事件后进行相应的处理。

二、上面操作完成之后，IIC驱动就已经成功加载了，当用户调用CreateFile函数是调用IIC_Open函数，下面分析该函数，只列出比较重要的内容。





PHW_INIT_INFO是初始化函数IIC_Init返回的信息结构体，而PHW_OPEN_INFO是将该函数中收集的相关信息结构体，用于返回给IIC_IOControl的参数。
pInitContext->OpenCnt用来记录IIC打开的次数。
372到378行用于初次打开IIC设备时的处理，HW_OpenFirst函数主要完成从设备地址设置和使能中断。如下：

// slave address setting
pInitContext-PDDCommonVal.SlaveAddress = DEFAULT_SLAVE_ADDRESS;
pInitContext->PDDCommonVal.InterruptEnable = DEFAULT_INTERRUPT_ENABLE;
HW_PowerUp函数用来打开IIC设备Power，如下：

g_pSYSCONReg->PCLK_GATE |= IIC_POWER_ON;
381行完成打开IIC设备的大部分操作，HW_Open函数后面介绍。
387行用来增加IIC设备的开启数量。
HW_Open函数的绝大部分操作如下：





401到404行主要完成时钟、主从收发模式、过滤使能以及延时的设置。时钟要根据从设备的情况而设置，否则收发会出现问题，此处为了3000Hz。模式默认选择为主设备发送模式。
CalculateClockSet函数用来设置时钟分频以达到想要的时钟频率。S3C6410有两种模式，通过IICCON寄存器进行设置。



408行的DirtyBit用来标记寄存器设置是否发生变化，每次设置寄存器时都需要判断该标志。
410行的HW_SetRegister函数用来设置IIC的寄存器，包括IICADD、IICSTAT、IICLC、IICCON四种寄存器，如下：

if(g_OwnerContext != pOpenContext || pOpenContext->DirtyBit == TRUE)
{
DEBUGMSG (ZONE_FUNCTION,
(TEXT("+HW_SetRegister(0x%X)\r\n"),
pOpenContext));
g_pIICReg->IICADD = pOpenContext->pInitContext->PDDCommonVal.SlaveAddress;
g_pIICReg->IICSTAT = (g_pIICReg->IICSTAT & ~(0x3<<6)) | (1<<4) | (pOpenContext->PDDContextVal.ModeSel<<6);
g_pIICReg->IICLC = (pOpenContext->PDDContextVal.FilterEnable<<2) | (pOpenContext->PDDContextVal.Delay);
g_pIICReg->IICCON = (pOpenContext->PDDContextVal.ClockSel << 6) | (pInitContext->PDDCommonVal.InterruptEnable << 5) |
(pOpenContext->PDDContextVal.ClockDiv & 0xf);

g_OwnerContext = pOpenContext;
pOpenContext->DirtyBit = FALSE;
}

三、最后在打开IIC设备之后，便是通过IIC_IOControl接口对IIC设备进行各种操作。IOControl控制码主要包括一下几种：
IOCTL_POWER_CAPABILITIES、IOCTL_IIC_WRITE、IOCTL_IIC_READ、IOCTL_IIC_SET_CLOCK、IOCTL_IIC_GET_CLOCK、IOCTL_IIC_SET_MODE、IOCTL_IIC_GET_MODE、IOCTL_IIC_SET_FILTER、
IOCTL_IIC_GET_FILTER、IOCTL_IIC_SET_DELAY、IOCTL_IIC_GET_DELAY等。
在这些控制码中，比较常用的是读写请求IOCTL_IIC_WRITE与IOCTL_IIC_READ、时钟设置IOCTL_IIC_GET_CLOCK、延时设置IOCTL_IIC_SET_DELAY。
时钟设置的请求，实际调用的函数依然上面提到的CalculateClockSet函数。
延时设置调用pOpenContext->PDDContextVal.Delay = (IIC_DELAY)*(UINT32*)pBufIn;
写请求主要调用HW_Write函数，大部分情况用来设置从设备的初始化等，位于s3c6410_iic_lib.cpp文件中，如下：



578行根据写请求之前的各项设置重新设置相关寄存器。
580行重置g_hTransferDone事件，在每次的读写操作之前都需要该操作。
582行是通过IICSTAT寄存器的状态判断IIC总线是否空闲，如果有其他设备正在使用则需要等待其释放。
588行到598行首先记录要发送数据的buffer以及长度，然后设置接收ACK信号和收发模式、从设备的写地址，最后发送START信号，此时IICDS上的数据变随着CLK发送到了从设备，并且每次发送完一个字节都会触发收发数据的中断处理线程函数中，前面已经介绍了。
600行用于等待所有的数据都发送完成，包括STOP信号的发送。
读请求主要调用HW_Read函数，主要用来读取从设备的状态及有效数据等，位于s3c6410_iic_lib.cpp文件中，如下：



529行到539行的内容基本都喝HW_Write函数的一样，唯一不同的是多了一个函数HW_Write，在读取从设备数据之前，首先需要发送从设备的写地址，其次需要告诉从设备你要读取哪些数据(大多数是要读取数据的地址)，所以此处会包含该函数。
540行到548行首先设置接收数据的buffer和长度，然后设置接收ACK信号和设备模式、从设备的读地址等，最好发送START信号。
600行用于等待所有的数据都接收完成。
本文出自 “飞雪待剑” 博客，请务必保留此出处http://jazka.blog.51cto.com/809003/707401