SylixOS iMX6平台I2C总线驱动
2017-03-10 14:33
281 查看
原理概述
I2C总线驱动概述
I2C总线驱动是I2C适配器的软件实现，提供I2C适配器与从设备间完成数据通信的能力，比如起始，停止，应答信号和MasterXfer的实现函数。驱动程序包含初始化I2C总线控制器__i2cHwInit函数，操作函数集（总线传输__i2cTransfer函数，总线控制__i2cMasterCtl函数）。
Imx6ul控制器的硬件描述
imx6ul处理器内部集成了一个I2C控制器，通过五个寄存器来进行控制。
通过I2Cx_I2CR，I2Cx_IFDR，I2Cx_I2DR，I2Cx_IADR寄存器操作，可在I2C总线上产生开始位、停止位、数据和地址，而传输的状态则通过I2Cx_I2SR寄存器来获取。
I2C总线传输编程流程
I2C总线驱动传输函数，主要编程流程如图 21所示。
图 21 I2C编程状态
传输大致流程：
1.使能I2C控制器
2.设置为主模式（占用总线）
3.传输消息（总线传输完成产生IIF中断，在中断中判断是否传输完成）
4.传输完成后设置为从模式（释放总线）
5.失能I2C
I2C总线传输中断处理
I2C总线驱动中断处理，编程流程如图 22所示。
图 22中断处理
技术实现
I2C总线驱动框架
I2C总线驱动实现基本功能，只要实现如图 31中的四个函数即可。
图 31 I2C总线驱动四个基本函数
i2cBusCreate
i2cBusCreate函数初始化目标电路板i2c总线系统，调用i2cBusFuns函数初始化相应I2C总线系统并创建对应I2C适配器。根据在bspimx6ul/bsp/SylixOS/bsp/ulevk_board/bspboard.h中的I2C配置，初始化相应的I2C总线。
i2cBusFuncs
i2cBusFuncs函数用于初始化 i2c总线并获取操作函数集，主要包括了设置芯片管脚复用__i2cIomuxConfig函数，初始化I2C控制器__i2cInit函数，返回操作函数集（总线传输Transfer函数，总线控制MasterCtl函数）。
__i2cInit
__i2cInit函数用于初始化I2C控制器，主要包括了初始化I2C使用的信号量，设置时钟频率，指定作从设备时的地址。
__i2cTransfer
__i2cTransfer函数为I2C传输函数，用于在I2C总线上传输和接收数据。
驱动程序框架
整个驱动程序的框架如图 32所示。
图 32驱动程序流程框架
BSP中驱动配置
根据imx6ul相关芯片手册，配置寄存器地址并定义I2C通道相关信息结构。如程序清单
31所示。
程序清单 31 I2C通道信息
代码实现
I2C总线驱动代码
i2cBusCreate，i2cBusFuncs的具体实现
i2cBusCreate函数与i2cBusFuncs函数初始化I2C，并将返回的操作函数集与i2c适配器绑定。如程序清单
32，程序清单 33所示。
程序清单 32 i2cBusCreate的具体实现
程序清单 33 i2cBusFuns的具体实现
__i2cInit，__i2cHwInit的具体实现
__i2cInit函数用于初始化I2C控制器，主要包括了初始化I2C使用的信号量，设置时钟频率，指定作从设备时的地址。如程序清单
34，程序清单 35所示。
程序清单 34 __i2cInit的具体实现
程序清单 35 __i2cHwInit的具体实现
__i2cTransfer，__i2cTryTransfer的具体实现
__i2cTransfer函数为I2C传输函数，用于在I2C总线上传输和接收数据。如程序清单
36，程序清单 37所示。
程序清单 36 __i2cTransfer的具体实现
程序清单 37 __i2cTryTransfer的具体实现
__i2cTransferEnable的具体实现
__i2cTransferEnable函数使能I2C，设置时钟频率。
__i2cTransferStart的具体实现
__i2cTransferStart函数设置I2C控制器为主模式（占用总线）。
__i2cTransferMsg的具体实现
i2cTransferMsg函数判断读/写模式，对应不同操作。如程序清单
38所示。
程序清单 38 __i2cTransferMsg的具体实现
__i2cTransferTxByte的具体实现
如程序清单 39，程序清单 310所示。
程序清单 39 __i2cTransferTxByte的具体实现
程序清单 310 __i2cTransferWaitOpDone的具体实现
__i2cTransferRxBytes的具体实现
如程序清单 311所示。
程序清单 311 __i2cTransferRxBytes的具体实现
__i2cTransferStop的具体实现
__i2cTransferStop函数设置I2C控制器为从模式（释放总线）。
__i2cTransferDisable的具体实现
__i2cTransferDisable函数失能I2C。
附录：
I2C总线驱动概述
I2C总线驱动是I2C适配器的软件实现，提供I2C适配器与从设备间完成数据通信的能力，比如起始，停止，应答信号和MasterXfer的实现函数。驱动程序包含初始化I2C总线控制器__i2cHwInit函数，操作函数集（总线传输__i2cTransfer函数，总线控制__i2cMasterCtl函数）。
Imx6ul控制器的硬件描述
imx6ul处理器内部集成了一个I2C控制器，通过五个寄存器来进行控制。
| I2Cx_IADR | I2C地址寄存器 |
| I2Cx_IFDR | I2C分频寄存器 |
| I2Cx_I2CR | I2C控制寄存器 |
| I2Cx_I2SR | I2C状态寄存器 |
| I2Cx_I2DR | I2C数据寄存器 |
I2C总线传输编程流程
I2C总线驱动传输函数，主要编程流程如图 21所示。
图 21 I2C编程状态
传输大致流程：
1.使能I2C控制器
2.设置为主模式（占用总线）
3.传输消息（总线传输完成产生IIF中断，在中断中判断是否传输完成）
4.传输完成后设置为从模式（释放总线）
5.失能I2C
I2C总线传输中断处理
I2C总线驱动中断处理，编程流程如图 22所示。
图 22中断处理
技术实现
I2C总线驱动框架
I2C总线驱动实现基本功能，只要实现如图 31中的四个函数即可。
图 31 I2C总线驱动四个基本函数
i2cBusCreate
i2cBusCreate函数初始化目标电路板i2c总线系统，调用i2cBusFuns函数初始化相应I2C总线系统并创建对应I2C适配器。根据在bspimx6ul/bsp/SylixOS/bsp/ulevk_board/bspboard.h中的I2C配置，初始化相应的I2C总线。
i2cBusFuncs
i2cBusFuncs函数用于初始化 i2c总线并获取操作函数集，主要包括了设置芯片管脚复用__i2cIomuxConfig函数，初始化I2C控制器__i2cInit函数，返回操作函数集（总线传输Transfer函数，总线控制MasterCtl函数）。
__i2cInit
__i2cInit函数用于初始化I2C控制器，主要包括了初始化I2C使用的信号量，设置时钟频率，指定作从设备时的地址。
__i2cTransfer
__i2cTransfer函数为I2C传输函数，用于在I2C总线上传输和接收数据。
驱动程序框架
整个驱动程序的框架如图 32所示。
图 32驱动程序流程框架
BSP中驱动配置
根据imx6ul相关芯片手册，配置寄存器地址并定义I2C通道相关信息结构。如程序清单
31所示。
程序清单 31 I2C通道信息
/*********************************************************************************************************
i2c 通道相关信息
*********************************************************************************************************/
struct __i2c_channel{
UINT uiChannel; /* I2C总线通道号 */
LW_OBJECT_HANDLE I2C_hSignal; /* 信号量 */
BOOL I2C_bIsInit; /* 是否初始化 */
int iStatus; /* 状态 */
int iBpsParam; /* 波特率参数 */
PLW_I2C_MESSAGE pi2cmsg; /* 需要处理的消息 */
int iMsgPtr; /* 消息内部指针 */
int iMsgNum; /* 消息数量 */
int iMsgIndex; /* 当前处理的 msg 下标 */
};
typedef struct __i2c_channel __I2C_CHANNEL;
typedef struct __i2c_channel *__PI2C_CHANNEL;代码实现
I2C总线驱动代码
i2cBusCreate，i2cBusFuncs的具体实现
i2cBusCreate函数与i2cBusFuncs函数初始化I2C，并将返回的操作函数集与i2c适配器绑定。如程序清单
32，程序清单 33所示。
程序清单 32 i2cBusCreate的具体实现
VOID i2cBusCreate (VOID)
{
/*
* 打开I2Cx的总线驱动配置，在bspimx6ul/bsp/SylixOS/bsp/ulevk_board/bspboard.h文件中配置
*/
……
#ifdef CONFIG_BSP_I2C0
pI2cFuncs = i2cBusFuns(0); /* 创建 i2c0总线适配器 */
if (pI2cFuncs) {
API_I2cAdapterCreate("/bus/i2c/0", pI2cFuncs, 10, 1);
}
#endif
……
}程序清单 33 i2cBusFuns的具体实现
PLW_I2C_FUNCS i2cBusFuns (UINT uiChannel)
{
……
if (__i2cInit(&__Gimx6ulI2cChannels[uiChannel]) != ERROR_NONE) {
return (LW_NULL);
}
return (&__Gimx6ulI2cFuncs[uiChannel]);
}__i2cInit，__i2cHwInit的具体实现
__i2cInit函数用于初始化I2C控制器，主要包括了初始化I2C使用的信号量，设置时钟频率，指定作从设备时的地址。如程序清单
34，程序清单 35所示。
程序清单 34 __i2cInit的具体实现
static INT __i2cInit (__IMX6UL_I2C_CHANNEL pI2cChannel)
{
……
/*
* 初始化 I2C 控制器
*/
if (__i2cHwInit(pI2cChannel->uiChannel) != ERROR_NONE) {
printk(KERN_ERR "imx6ulI2cInit(): failed to init!\n");
goto __error_handle;
}
……
}程序清单 35 __i2cHwInit的具体实现
static INT __i2cHwInit (UINT uiChannel)
{
……
/*
* 设置时钟频率
*/
__i2cSetI2cClk(uiChannel, I2C_BUS_FREQ_MAX);
/*
* 指定从设备地址
*/
uiValue = readw(REG_I2C_IADR(uiChannel));
uiValue &= ~IMXUL_DEFAULT_SLAVE_ID_MASK;
uiValue |= IMXUL_DEFAULT_SLAVE_ID;
writew(uiValue, REG_I2C_IADR(uiChannel));
……
}__i2cTransfer，__i2cTryTransfer的具体实现
__i2cTransfer函数为I2C传输函数，用于在I2C总线上传输和接收数据。如程序清单
36，程序清单 37所示。
程序清单 36 __i2cTransfer的具体实现
static INT __i2cTransfer (UINT uiChannel,
PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter,
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
……
/*
* 这里使用了错误重传的功能，若传输失败则多次传输，由于实际应用中传输失败是小概率事件，
* 建议此功能放在用户层实现，在驱动方便仅仅完成数据传输和接收更合适。
*/
for (i = 0; i < pI2cAdapter->I2CADAPTER_iRetry; i++) {
if (__i2cTryTransfer(uiChannel, pI2cAdapter, pI2cMsg, iNum) == iNum) {
return (iNum);
} else {
API_TimeSleep(LW_OPTION_WAIT_A_TICK); /* 等待一个机器周期重试 */
}
}
……
}程序清单 37 __i2cTryTransfer的具体实现
static INT __i2cTryTransfer (UINT uiChannel,
PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter,
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
……
/*
* 设置I2C时钟频率，清状态位，使能I2C
* 并判断总线状态，若IBB位为0 (总线空闲)继续，否则取消本次传输
*/
if (__i2cTransferEnable(uiChannel) != 0) {
return (PX_ERROR);
}
/*
* 设置为主模式+传输模式
* 设置完后IBB位自动置1(总线繁忙)，开始传输
*/
if (__i2cTransferStart(uiChannel) != 0) {
return (PX_ERROR);
}
/*
* 完成设备地址发送后，进入收发消息函数
*/
for (i = 0; i < iNum; i++, pI2cMsg++) {
if (__i2cTransferMsg(uiChannel, pI2cMsg, iNum) != ERROR_NONE) {
break;
}
}
/*
* generate STOP by clearing MSTA bit
* (清除MSTA位使其停止传输)
*/
__i2cTransferStop(uiChannel);
/*
* disable the controller
* (禁止I2C控制器)
*/
__i2cTransferDisable(uiChannel);
……
}__i2cTransferEnable的具体实现
__i2cTransferEnable函数使能I2C，设置时钟频率。
__i2cTransferStart的具体实现
__i2cTransferStart函数设置I2C控制器为主模式（占用总线）。
__i2cTransferMsg的具体实现
i2cTransferMsg函数判断读/写模式，对应不同操作。如程序清单
38所示。
程序清单 38 __i2cTransferMsg的具体实现
static INT __i2cTransferMsg ( UINT uiChannel,
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNUM)
{
……
if (pI2cMsg->I2CMSG_usFlag & LW_I2C_M_RD) { /* 读取操作 */
/*
* do repeat-start
* (重复启动) (IEN_MSTA_MTX_RSTA)
*/
……
/*
* send slave address again, but indicate read operation
* (发送从机器件地址，表明为读操作)
*/
……
if (__i2cTransferTxByte(pucData, uiChannel) != 0) { /* 发送从机地址，等待返回ACK */
return -1;
}
/*
* change to receive mode
* (设置为接收模式)
*/
……
/*
* 若只有一个字节，设置选择不发送ACK(最后一次传输不发送ACK)
*/
……
/*
* dummy read
* (行假读)
*/
*pucData = readw(REG_I2C_I2DR(uiChannel));
/*
* 开始读...
*/
if (__i2cTransferRxBytes(pI2cMsg->I2CMSG_pucBuffer,
uiChannel,
pI2cMsg->I2CMSG_usLen) != 0) {
return (PX_ERROR);
}
} else { /* 发送操作 */
/*
* Step 2: send slave address + read/write at the LSB
* (发送从机地址+读写LSB 设置为写位)
*/
……
/*
* 将从机地址数据写入寄存器，等待ACK返回
*/
……
/*
* 设定一个长度，循环往寄存器写，等待ACK返回
*/
pucData = pI2cMsg->I2CMSG_pucBuffer;
for (i = 0; i < pI2cMsg->I2CMSG_usLen; i++) {
/*
* send device register value
* (发送寄存器地址 / 信息)
*/
if ((iRet = __i2cTransferTxByte(pucData, uiChannel)) != 0) {
break;
}
pucData++;
}
}
……
}__i2cTransferTxByte的具体实现
如程序清单 39，程序清单 310所示。
程序清单 39 __i2cTransferTxByte的具体实现
static INT __i2cTransferTxByte (UINT8 *pChar, UINT uiChannel)
{
UINT uiValue = 0;
/*
* clear both IAL and IIF bits
* (清除IAL和IIF位)
*/
……
/*
* write to data register
* (向寄存器中写入数据,从机地址 / 发送信息)
* 0x0E << 1 + write + ack
* 0x07 + ack
* 0x0e << 1 + read + ack
* xx + ack
*/
writew((*pChar), (REG_I2C_I2DR(uiChannel)));
/*
* wait for transfer of byte to complete
* (等待传输完成)
*/
return __i2cTransferWaitOpDone(uiChannel, 1);
}程序清单 310 __i2cTransferWaitOpDone的具体实现
static INT __i2cTransferWaitOpDone (UINT uiChannel, INT iIsTx)
{
……
/*
* Loop until we get an interrupt
* (循环等待，直到我们得到一个中断，若没有产生中断，返回-10)
*/
while (!(readw(REG_I2C_I2SR(uiChannel)) & IIF) && (--i > 0));
if (i <= 0) {
printk("I2C Error: timeout unexpected\n");
return (ERR_NO_IIF);
}
/*
* Clear the interrupts
* (清除中断位)
*/
……
/*
* Check for arbitration lost
* (检查仲裁位,产生1为仲裁丢失，返回-3)
*/
if (readw(REG_I2C_I2SR(uiChannel)) & IAL) {
printk("Error Arbitration lost\n");
return (ERR_IAL_LOST);
}
/*
* Check for ACK received in transmit mode
* (传输模式中检查是否收到ACK)
*/
if (iIsTx) { /* iIsTx参数传入为1 */
if (readw(REG_I2C_I2SR(uiChannel)) & RXAK) {
/*
* 没有收到ACK，清除MSTA位使其停止传输
*/
printk("Error no ack received\n");
__i2cTransferStop(uiChannel); /* 停止 / 将主从模式位设置为0 */
return (ERR_NO_ACK);
}
}
……
}__i2cTransferRxBytes的具体实现
如程序清单 311所示。
程序清单 311 __i2cTransferRxBytes的具体实现
static INT __i2cTransferRxBytes (UINT8 *pChar,
UINT uiChannel,
INT iSize)
{
……
/*
* 等待传输完成
*/
for (i = 0; iSize > 0; iSize--, i++) {
if (__i2cTransferWaitOpDone(uiChannel, 0) != 0) {
return (PX_ERROR);
}
/*
* 接下来的两个if指令设置为下一个读取控制寄存器的值
* 若iSize == 1则此次为最后一次且已完成传输(清除MSTA位)
* 若iSize == 2则下次为最后一次传输，不发送ACK信号(禁止TXAK位)
*/
……
/*
* 真正开始读取数据
*/
pChar[i] = readw(REG_I2C_I2DR(uiChannel));
}
……
}__i2cTransferStop的具体实现
__i2cTransferStop函数设置I2C控制器为从模式（释放总线）。
__i2cTransferDisable的具体实现
__i2cTransferDisable函数失能I2C。
附录：
/*********************************************************************************************************
**
** 中国软件开源组织
**
** 嵌入式实时操作系统
**
** SylixOS(TM) LW : long wing
**
** Copyright All Rights Reserved
**
**--------------文件信息--------------------------------------------------------------------------------
**
** 文 件 名: iic_drv.c
**
** 创 建 人: ZhuGe.YiFan (诸葛一帆)
**
** 文件创建日期: 2016 年 12 月 17 日
**
** 描 述: imx6ulrm I2C 总线驱动
*********************************************************************************************************/
#define __SYLIXOS_KERNEL
#include
#include
#include "bspboard.h"
#include "pinmux/iomuxConfig.h"
/*********************************************************************************************************
I2C 控制器相关定义
********************************************************************************************************/
#define I2C_CHAN_NUM (4) /* IIC 通道个数 */
#define I2C_CHAN_1 (0) /* IIC 通道1 */
#define I2C_CHAN_2 (1) /* IIC 通道2 */
#define I2C_CHAN_3 (2) /* IIC 通道3 */
#define I2C_CHAN_4 (3) /* IIC 通道4 */
#define I2C_WRITE (0) /* 传输从机地址时+写位 */
#define I2C_READ (1) /* 传输从机地址时+读位 */
#define I2C_BUS_FREQ_MAX (400000) /* 设置时钟频率 */
#define SPECIFIED_RATE (100000) /* 设置时钟频率 */
#define BIT_I2C_IFDR_IC_MASK (0x3f) /* 时钟频率参数掩码 */
#define BIT_I2C_I2SR_IBB (0x0020) /* I2SR寄存器IBB位 */
#define BIT_I2C_I2SR_IAL (0x0010) /* I2SR寄存器IAL位 */
#define BIT_I2C_I2SR_IIF (0x0002) /* I2SR寄存器IIF位 */
#define BIT_I2C_I2SR_RXAK (0x0001) /* I2SR寄存器RXAK位 */
#define BIT_I2C_I2SR_TXAK (0x0008) /* I2CR寄存器TXAK位 */
/*********************************************************************************************************
I2C 总线状态
*********************************************************************************************************/
#define __I2C_BUS_STATE_IDLE 0 /* 总线空闲 */
#define __I2C_BUS_STATE_START 1 /* 总线启动 */
#define __I2C_BUS_STATE_READ 2 /* 读数据 */
#define __I2C_BUS_STATE_WRITE 3 /* 写数据 */
#define __I2C_BUS_STATE_STOP 4 /* 总线结束 */
/*********************************************************************************************************
I2C 寄存器移位相关宏
********************************************************************************************************/
#define BIT_I2C_I2CR_RSTA (1 I2CMSG_usLen - 1))
/* 消息的最后一个字节 */
#define __I2C_BUS_IS_MSGEND(pI2cChannel) (pI2cChannel->iMsgPtr >= pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usLen)
/* 消息结束 */
/*********************************************************************************************************
全局变量
*********************************************************************************************************/
static __I2C_CHANNEL __Gi2cChannel[I2C_CHAN_NUM] = { /* I2C通道号数组全局 */
{I2C_CHAN_1},
{I2C_CHAN_2},
{I2C_CHAN_3},
{I2C_CHAN_4}
};
/*********************************************************************************************************
I2C 时钟频率设置参数数组
*********************************************************************************************************/
static UINT16 __GusI2cClkDiv[50][2] = {
{ 22, 0x20 }, { 24, 0x21 }, { 26, 0x22 }, { 28, 0x23 },
{ 30, 0x00 }, { 32, 0x24 }, { 36, 0x25 }, { 40, 0x26 },
{ 42, 0x03 }, { 44, 0x27 }, { 48, 0x28 }, { 52, 0x05 },
{ 56, 0x29 }, { 60, 0x06 }, { 64, 0x2A }, { 72, 0x2B },
{ 80, 0x2C }, { 88, 0x09 }, { 96, 0x2D }, { 104, 0x0A },
{ 112, 0x2E }, { 128, 0x2F }, { 144, 0x0C }, { 160, 0x30 },
{ 192, 0x31 }, { 224, 0x32 }, { 240, 0x0F }, { 256, 0x33 },
{ 288, 0x10 }, { 320, 0x34 }, { 384, 0x35 }, { 448, 0x36 },
{ 480, 0x13 }, { 512, 0x37 }, { 576, 0x14 }, { 640, 0x38 },
{ 768, 0x39 }, { 896, 0x3A }, { 960, 0x17 }, { 1024, 0x3B },
{ 1152, 0x18 }, { 1280, 0x3C }, { 1536, 0x3D }, { 1792, 0x3E },
{ 1920, 0x1B }, { 2048, 0x3F }, { 2304, 0x1C }, { 2560, 0x1D },
{ 3072, 0x1E }, { 3840, 0x1F }
};
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __imx6ulI2cStart
** 功能描述: i2c 控制器发送启动字节
** 输 入 : usAddr 地址
** usFlag 标志
** uiChannel 通道号
** 输 出 : NONE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static VOID __imx6ulI2cStart (UINT16 usAddr,
UINT16 usFlag,
UINT uiChannel)
{
UINT uiValue;
__Gi2cChannel[uiChannel].iStatus = __I2C_BUS_STATE_START; /* 启动总线 */
switch(uiChannel) {
case I2C_CHAN_1:
API_InterVectorEnable(IMX_INT_I2C1); /* 启动总线中断 */
break;
case I2C_CHAN_2:
API_InterVectorEnable(IMX_INT_I2C2); /* 启动总线中断 */
break;
case I2C_CHAN_3:
API_InterVectorEnable(IMX_INT_I2C3); /* 启动总线中断 */
break;
case I2C_CHAN_4:
API_InterVectorEnable(IMX_INT_I2C4); /* 启动总线中断 */
break;
default:
break;
}
uiValue = readw(REG_I2C_I2CR(uiChannel)); /* 使能I2C中断 */
uiValue |= BIT_I2C_I2CR_IIEN;
writew(uiValue, REG_I2C_I2CR(uiChannel));
if (usFlag & LW_I2C_M_RD) { /* 读操作 */
uiValue = readw(REG_I2C_I2CR(uiChannel)); /* 重启总线 需要有此操作 */
uiValue |= BIT_I2C_I2CR_RSTA;
writew(uiValue, REG_I2C_I2CR(uiChannel));
writew(((usAddr uiChannel)); /* 清中断 */
uiValue = readw(REG_I2C_I2SR(pI2cChannel->uiChannel));
if ((uiValue & BIT_I2C_I2SR_IAL) > 0) {
/* 中断仲裁 */
errno = ENXIO;
__imx6ulI2cStop(pI2cChannel->uiChannel); /* 停止总线 */
}
switch (pI2cChannel->iStatus) { /* 处理不同状态 */
case __I2C_BUS_STATE_IDLE:
break; /* 直接退出 */
case __I2C_BUS_STATE_START:
if ((__I2C_BUS_IS_LASTMSG(pI2cChannel) && /* 没有待处理的消息 */
(pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usLen == 0))) {
errno = ENXIO;
__imx6ulI2cStop(pI2cChannel->uiChannel); /* 停止总线 */
break;
}
if (pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usFlag & LW_I2C_M_RD) { /* 进入读状态 */
pI2cChannel->iStatus = __I2C_BUS_STATE_READ;
uiValue = readw(REG_I2C_I2CR(pI2cChannel->uiChannel)); /* 主收模式启动 */
uiValue &= ~BIT_I2C_I2CR_MTX;
writew(uiValue, REG_I2C_I2CR(pI2cChannel->uiChannel));
if (pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usLen == 1) { /* 若为最后一个消息，不发送ACK */
uiValue = readw(REG_I2C_I2CR(pI2cChannel->uiChannel));
uiValue |= BIT_I2C_I2CR_TXAK;
writew(uiValue, REG_I2C_I2CR(pI2cChannel->uiChannel));
}
readw(REG_I2C_I2DR(pI2cChannel->uiChannel)); /* dummy read 空读 */
} else {
pI2cChannel->iStatus = __I2C_BUS_STATE_WRITE; /* 进入写状态 */
goto __prepare_write;
}
break;
case __I2C_BUS_STATE_READ:
if (__I2C_BUS_IS_MSGEND(pI2cChannel)) { /* 当前为最后一个字节 */
if (__I2C_BUS_IS_LASTMSG(pI2cChannel)) { /* 这是最后一个消息块 */
pI2cChannel->iMsgPtr = 0;
pI2cChannel->iMsgIndex++; /* 保证与消息数量相同 */
__imx6ulI2cStop(pI2cChannel->uiChannel);
break;
} else {
pI2cChannel->iMsgPtr = 0;
pI2cChannel->iMsgIndex++;
pI2cChannel->pi2cmsg++; /* 开始接收下一个消息 */
}
} else if (__I2C_BUS_IS_MSGLAST(pI2cChannel)) { /* 当前为倒数第二字节 */
if (__I2C_BUS_IS_LASTMSG(pI2cChannel)) { /* 这是最后一个消息块 */
uiValue = readw(REG_I2C_I2CR(pI2cChannel->uiChannel));
uiValue |= BIT_I2C_I2CR_TXAK;
writew(uiValue, REG_I2C_I2CR(pI2cChannel->uiChannel)); /* 下一个字节不发送ACK */
}
}
ucByte = (BYTE)readw(REG_I2C_I2DR(pI2cChannel->uiChannel)); /* 读取数据 */
pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_pucBuffer[pI2cChannel->iMsgPtr] = ucByte;
pI2cChannel->iMsgPtr++;
break;
case __I2C_BUS_STATE_WRITE:
if ((ulStatus & BIT_I2C_I2SR_RXAK) && /* 需要 ACK 但没有接收到 ACK */
!(pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usFlag &
LW_I2C_M_IGNORE_NAK)) {
errno = ECONNREFUSED;
__imx6ulI2cStop(pI2cChannel->uiChannel); /* 停止总线 */
break;
}
__prepare_write:
if (!__I2C_BUS_IS_MSGEND(pI2cChannel)) { /* 当前消息还没有发送完 */
ucByte = pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_pucBuffer[pI2cChannel->iMsgPtr];
pI2cChannel->iMsgPtr++;
writew((ucByte), (REG_I2C_I2DR(pI2cChannel->uiChannel)));
} else if (!__I2C_BUS_IS_LASTMSG(pI2cChannel)) { /* 还有剩余的消息没有发送完 */
pI2cChannel->iMsgPtr = 0;
pI2cChannel->iMsgIndex++;
pI2cChannel->pi2cmsg++; /* 开始发送下一个消息 */
if (pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usFlag &
LW_I2C_M_NOSTART) { /* 不需要起始位 */
if (pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usFlag &
LW_I2C_M_RD) { /* 读操作 */
/*
* 控制器换向, 必须重启总线
*/
__imx6ulI2cStop(pI2cChannel->uiChannel); /* 不能进行读操作 */
}
goto __prepare_write;
} else {
__imx6ulI2cStart(pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usAddr,
pI2cChannel->pi2cmsg->I2CMSG_usFlag,
pI2cChannel->uiChannel); /* 重启总线 */
}
} else {
pI2cChannel->iMsgPtr = 0;
pI2cChannel->iMsgIndex++; /* 保证与消息数量相同 */
__imx6ulI2cStop(pI2cChannel->uiChannel); /* 发送结束 */
}
break;
case __I2C_BUS_STATE_STOP:
break;
default:
break;
}
return (LW_IRQ_HANDLED);
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2cTryTransfer
** 功能描述: i2c 尝试传输函数
** 输 入 : uiChannel i2c 通道
** pI2cAdapter i2c 适配器
** pI2cMsg i2c 传输消息组
** iNum 消息数量
** 输 出 : 完成传输的消息数量
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2cTryTransfer (UINT uiChannel,
PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter,
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
__Gi2cChannel[uiChannel].iStatus = __I2C_BUS_STATE_START;
__Gi2cChannel[uiChannel].iBpsParam = SPECIFIED_RATE;
__Gi2cChannel[uiChannel].pi2cmsg = pI2cMsg;
__Gi2cChannel[uiChannel].iMsgPtr = 0;
__Gi2cChannel[uiChannel].iMsgNum = iNum;
__Gi2cChannel[uiChannel].iMsgIndex = 0; /* 从第一个开始发送 */
__imx6ulI2cStart(pI2cMsg->I2CMSG_usAddr,
pI2cMsg->I2CMSG_usFlag,
uiChannel); /* 启动总线 */
API_SemaphoreBPend(__Gi2cChannel[uiChannel].I2C_hSignal,
LW_OPTION_WAIT_A_SECOND * 3); /* 最多等待 3 秒钟 */
switch(uiChannel) {
case I2C_CHAN_1:
API_InterVectorDisable(IMX_INT_I2C1); /* 关闭总线中断 */
break;
case I2C_CHAN_2:
API_InterVectorDisable(IMX_INT_I2C2); /* 关闭总线中断 */
break;
case I2C_CHAN_3:
API_InterVectorDisable(IMX_INT_I2C3); /* 关闭总线中断 */
break;
case I2C_CHAN_4:
API_InterVectorDisable(IMX_INT_I2C4); /* 关闭总线中断 */
break;
default:
break;
}
return (__Gi2cChannel[uiChannel].iMsgIndex); /* 返回传输成功的数量 */
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2cTransfer
** 功能描述: i2c 传输函数
** 输 入 : uiChannel i2c 通道
** pI2cAdapter i2c 适配器
** pI2cMsg i2c 传输消息组
** iNum 消息数量
** 输 出 : ERROR_CODE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2cTransfer (UINT uiChannel,
PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter,
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
INT i;
for (i = 0; i < pI2cAdapter->I2CADAPTER_iRetry; i++) { /* 错误重传 */
if (__i2cTryTransfer(uiChannel, pI2cAdapter, pI2cMsg, iNum) == iNum) {
return (iNum);
} else {
API_TimeSleep(LW_OPTION_WAIT_A_TICK); /* 等待一个机器周期重试 */
}
}
return (PX_ERROR);
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2c1Transfer
** 功能描述: i2c1 传输函数
** 输 入 : pI2cAdapter i2c 适配器
** pI2cMsg i2c 传输消息组
** iNum 消息数量
** 输 出 : i2c 传输函数
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2c1Transfer (PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter, /* 抽象成Transfer */
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
return (__i2cTransfer(I2C_CHAN_1,
pI2cAdapter,
pI2cMsg,
iNum));
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2c2Transfer
** 功能描述: i2c2 传输函数
** 输 入 : pI2cAdapter i2c 适配器
** pI2cMsg i2c 传输消息组
** iNum 消息数量
** 输 出 : i2c 传输函数
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2c2Transfer (PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter, /* 抽象成Transfer */
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
return (__i2cTransfer(I2C_CHAN_2,
pI2cAdapter,
pI2cMsg,
iNum));
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2c3Transfer
** 功能描述: i2c3 传输函数
** 输 入 : pI2cAdapter i2c 适配器
** pI2cMsg i2c 传输消息组
** iNum 消息数量
** 输 出 : i2c 传输函数
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2c3Transfer (PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter, /* 抽象成Transfer */
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
return (__i2cTransfer(I2C_CHAN_3,
pI2cAdapter,
pI2cMsg,
iNum));
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2c4Transfer
** 功能描述: i2c4 传输函数
** 输 入 : pI2cAdapter i2c 适配器
** pI2cMsg i2c 传输消息组
** iNum 消息数量
** 输 出 : i2c 传输函数
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2c4Transfer (PLW_I2C_ADAPTER pI2cAdapter, /* 抽象成Transfer */
PLW_I2C_MESSAGE pI2cMsg,
INT iNum)
{
return (__i2cTransfer(I2C_CHAN_4,
pI2cAdapter,
pI2cMsg,
iNum));
}
/*********************************************************************************************************
i2c 驱动程序(操作函数集)
*********************************************************************************************************/
static LW_I2C_FUNCS __Gimx6ulI2cFuncs[I2C_CHAN_NUM] = {
{
__i2c1Transfer, /* I2C1传输函数 */
}, {
__i2c2Transfer,
}, {
__i2c3Transfer,
}, {
__i2c4Transfer,
}
};
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2cSetI2cClk
** 功能描述: 设置时钟频率
** 输 入 : uiChannel i2c 通道号
** uiBaud 时钟频率参数
** 输 出 : NONE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static VOID __i2cSetI2cClk (UINT uiChannel, UINT32 uiBaud)
{
/*
* 获取系统时钟
*/
// UINT32 uiSrcClk = ccmMainClkGet(IPG_PER_CLK);
UINT32 uiSrcClk = 75 * 1000 * 1000;
UINT32 uiDivider = uiSrcClk / uiBaud;
UINT8 ucIndex = 0;
UINT uiValue = 0;
/*
* 波特率处理后与数组中对应值匹配，将对应值写入分频寄存器
*/
if (uiDivider < __GusI2cClkDiv[0][0]) {
uiDivider = __GusI2cClkDiv[0][0];
ucIndex = 0;
printk("Warning :can't find a smaller divider than %d.\n",
uiDivider);
printk("SCL frequency is set at %d - expected was %d.\n",
uiSrcClk / uiDivider, uiBaud);
} else if (uiDivider > __GusI2cClkDiv[49][0]) {
uiDivider = __GusI2cClkDiv[49][0];
ucIndex = 49;
printk("Warning: can't find a bigger divider than %d.\n",
uiDivider);
printk("SCL frequency is set at %d - expected was %d.\n",
uiSrcClk / uiDivider, uiBaud);
} else {
for (ucIndex = 0; __GusI2cClkDiv[ucIndex][0] < uiDivider; ucIndex++);
uiDivider = __GusI2cClkDiv[ucIndex][0];
}
/*
* 设置I2C时钟频率
*/
uiValue = readw(REG_I2C_IFDR(uiChannel));
uiValue &= ~BIT_I2C_IFDR_IC_MASK;
uiValue |= __GusI2cClkDiv[ucIndex][1];
writew(uiValue, REG_I2C_IFDR(uiChannel));
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2cHwInit
** 功能描述: i2c 控制器初始化
** 输 入 : uiChannel i2c 通道
** 输 出 : ERROR_CODE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2cHwInit (UINT uiChannel)
{
UINT uiValue = 0;
__i2cSetI2cClk(uiChannel, I2C_BUS_FREQ_MAX); /* 设置时钟频率 */
/*
* 当作为从设备时，设备地址需自己设置
*/
uiValue = readw(REG_I2C_IADR(uiChannel)); /* 指定从设备地址 */
uiValue &= ~IMXUL_DEFAULT_SLAVE_ID_MASK;
uiValue |= IMXUL_DEFAULT_SLAVE_ID;
writew(uiValue, REG_I2C_IADR(uiChannel));
writew(0, REG_I2C_I2SR(uiChannel)); /* 清零状态寄存器 */
uiValue = readw(REG_I2C_I2CR(uiChannel)); /* 使能I2C */
uiValue |= BIT_I2C_I2CR_IEN;
writew(uiValue, REG_I2C_I2CR(uiChannel));
return (ERROR_NONE);
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: __i2cInit
** 功能描述: 初始化 i2c 通道
** 输 入 : pI2cChannel i2c 通道
** 输 出 : ERROR_CODE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
static INT __i2cInit (UINT uiChannel)
{
__PI2C_CHANNEL pI2cChannel = &__Gi2cChannel[uiChannel];
if (!pI2cChannel->I2C_bIsInit) { /* 判断通道是否已初始化 */
/*
* 初始化 I2C 使用的信号量
*/
pI2cChannel->I2C_hSignal = API_SemaphoreBCreate("i2c_signal",
LW_FALSE,
LW_OPTION_OBJECT_GLOBAL,
LW_NULL);
if (pI2cChannel->I2C_hSignal == LW_OBJECT_HANDLE_INVALID) {
printk(KERN_ERR "imx6qI2cInit(): failed to create i2c_signal!\n");
goto __error_handle;
}
/*
* 初始化 I2C 控制器
*/
if (__i2cHwInit(pI2cChannel->uiChannel) != ERROR_NONE) {
printk(KERN_ERR "imx6ulI2cInit(): failed to init!\n");
goto __error_handle;
}
switch(pI2cChannel->uiChannel) {
case I2C_CHAN_1:
API_InterVectorConnect(IMX_INT_I2C1,
(PINT_SVR_ROUTINE)__i2cIsr,
(PVOID)uiChannel,
"i2c1_isr");
break;
case I2C_CHAN_2:
API_InterVectorConnect(IMX_INT_I2C2,
(PINT_SVR_ROUTINE)__i2cIsr,
(PVOID)uiChannel,
"i2c2_isr");
break;
case I2C_CHAN_3:
API_InterVectorConnect(IMX_INT_I2C3,
(PINT_SVR_ROUTINE)__i2cIsr,
(PVOID)uiChannel,
"i2c3_isr");
break;
case I2C_CHAN_4:
API_InterVectorConnect(IMX_INT_I2C4,
(PINT_SVR_ROUTINE)__i2cIsr,
(PVOID)uiChannel,
"i2c4_isr");
break;
default:
printk(KERN_ERR "__i2cInit(): I2C channel invalid!\n");
break;
}
pI2cChannel->I2C_bIsInit = LW_TRUE; /* 设置已初始化标志 */
}
return (ERROR_NONE);
__error_handle:
if (pI2cChannel->I2C_hSignal) {
API_SemaphoreBDelete(&pI2cChannel->I2C_hSignal);
pI2cChannel->I2C_hSignal = 0;
}
return (PX_ERROR);
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: i2cIomuxConfig
** 功能描述: i2c管脚复用
** 输 入 : uiChannel 通道号
** 输 出 : NONE
** 全局变量: NONE
** 调用模块: NONE
********************************************************************************************************/
static VOID __i2cIomuxConfig (UINT uiChannel)
{
switch (uiChannel) {
case I2C_CHAN_1: /* i2c1的管脚复用 */
IomuxConfig(__I2C1_SCL_REG,
__I2C1_SCL_MASK,
__I2C1_SCL_VAL);
IomuxConfig(__I2C1_SDA_REG,
__I2C1_SDA_MASK,
__I2C1_SDA_VAL);
break;
case I2C_CHAN_2: /* i2c2的管脚复用 */
IomuxConfig(__I2C2_SCL_REG,
__I2C2_SCL_MASK,
__I2C2_SCL_VAL);
IomuxConfig(__I2C2_SDA_REG,
__I2C2_SDA_MASK,
__I2C2_SDA_VAL);
break;
case I2C_CHAN_3: /* i2c3的管脚复用 */
IomuxConfig(__I2C3_SCL_REG,
__I2C3_SCL_MASK,
__I2C3_SCL_VAL);
IomuxConfig(__I2C3_SDA_REG,
__I2C3_SDA_MASK,
__I2C3_SDA_VAL);
break;
case I2C_CHAN_4: /* i2c4的管脚复用 */
IomuxConfig(__I2C4_SCL_REG,
__I2C4_SCL_MASK,
__I2C4_SCL_VAL);
IomuxConfig(__I2C4_SDA_REG,
__I2C4_SDA_MASK,
__I2C4_SDA_VAL);
break;
default:
printk(KERN_ERR "i2cBusFuns(): I2C channel invalid!\n");
}
return;
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: i2cBusFuns
** 功能描述: 初始化 i2c 总线并获取操作函数集
** 输 入 : uiChannel 通道号
** 输 出 : 总线操作函数集
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
PLW_I2C_FUNCS i2cBusFuns (UINT uiChannel)
{
/*
* 设置芯片管脚分配，SylixOS 计数从零开始，而 IMX6UL 手册是从 1 开始，需要注意
*/
__i2cIomuxConfig(uiChannel);
if (__i2cInit(uiChannel) != ERROR_NONE) { /* 初始化控制器 */
return (LW_NULL);
}
return (&__Gimx6ulI2cFuncs[uiChannel]); /* 返回操作函数集 */
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: i2cBusCreate
** 功能描述: 初始化目标电路板i2c总线系统
** 输 入 : NONE
** 输 出 : NONE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
VOID i2cBusCreate (VOID)
{
/*
* 具体配置在common中
*/
PLW_I2C_FUNCS pI2cFuncs;
API_I2cLibInit(); /* 初始化 i2c 组件库 */
#if CONFIG_BSP_I2C0
pI2cFuncs = i2cBusFuns(0); /* 创建 i2c0总线适配器 */
if (pI2cFuncs) {
API_I2cAdapterCreate("/bus/i2c/0", pI2cFuncs, 10, 1); /* 0 对应 I2C0 */
}
#endif
#if CONFIG_BSP_I2C1
pI2cFuncs = i2cBusFuns(1); /* 创建 i2c1总线适配器 */
if (pI2cFuncs) {
API_I2cAdapterCreate("/bus/i2c/1", pI2cFuncs, 10, 1); /* 1 对应 I2C1 */
}
#endif
#if CONFIG_BSP_I2C2
pI2cFuncs = i2cBusFuns(2); /* 创建 i2c2总线适配器 */
if (pI2cFuncs) {
API_I2cAdapterCreate("/bus/i2c/2", pI2cFuncs, 10, 1); /* 2 对应 I2C2 */
}
#endif
#if CONFIG_BSP_I2C3
pI2cFuncs = i2cBusFuns(3); /* 创建 i2c3总线适配器 */
if (pI2cFuncs) {
API_I2cAdapterCreate("/bus/i2c/3", pI2cFuncs, 10, 1); /* 3 对应 I2C3 */
}
#endif
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: i2cBusDelete
** 功能描述: 卸载目标电路板i2c总线系统
** 输 入 : NONE
** 输 出 : NONE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
VOID i2cBusDelete (VOID)
{
#if CONFIG_BSP_I2C0
API_I2cAdapterDelete("/bus/i2c/0"); /* 0 对应 I2C0 */
#endif
#if CONFIG_BSP_I2C1
API_I2cAdapterDelete("/bus/i2c/1"); /* 1 对应 I2C1 */
#endif
#if CONFIG_BSP_I2C2
API_I2cAdapterDelete("/bus/i2c/2"); /* 2 对应 I2C2 */
#endif
#if CONFIG_BSP_I2C3
API_I2cAdapterDelete("/bus/i2c/3"); /* 3 对应 I2C3 */
#endif
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: module_init
** 功能描述: module_init()驱动加载模块
** 输 入 : NONE
** 输 出 : NONE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
VOID module_init (VOID)
{
printf("hello_module init!\n");
i2cBusCreate();
}
/*********************************************************************************************************
** 函数名称: module_exit
** 功能描述: module_exit()驱动卸载模块
** 输 入 : NONE
** 输 出 : NONE
** 全局变量:
** 调用模块:
*********************************************************************************************************/
VOID module_exit (VOID)
{
printf("hello_module exit!\n");
i2cBusDelete();
}
/*********************************************************************************************************
END
*********************************************************************************************************/
内容来自用户分享和网络整理，不保证内容的准确性，如有侵权内容，可联系管理员处理 
相关文章推荐
- SylixOS iMX6平台I2C总线驱动
- iMX6平台SylixOS I2C总线驱动开发
- SylixOS NUC970平台SPI总线驱动移植
- SylixOS NUC970平台SPI总线驱动移植
- SylixOS 基于STM32平台的GPIO模仿I2C总线的驱动开发流程
- SylixOS基于Nuc970平台的SD驱动移植
- SylixOS 基于STM32平台的GPIO模仿I2C总线的驱动开发流程
- SylixOS基于Nuc970平台的SD驱动移植
- SylixOS 里NUC970平台上SPI总线驱动移植
- SylixOS基于Nuc970平台的SD驱动移植
- SylixOS的imx1050平台PWM捕获驱动
- SylixOS 基于STM32平台的GPIO模仿I2C总线的驱动开发流程
- Linux内核平台总线设备驱动模型浅析
- 三星6410 led平台驱动
- Linux Platform devices 平台设备驱动
- 木其工作室（专业程序代写服务）[原]ok6410学习笔记（15.platform平台总线驱动模型之混杂设备驱动led）
- 请把Camera hold住 - Android高通平台调试Camera驱动全纪录
- UBOOT-2012-10在OK6410平台的移植（九）MMC驱动
- FS_S5PC100平台上Linux Camera驱动开发详解（二）
- Android平台下驱动的开发及测试框架概述（一）