Linux I2C总线控制器驱动（S3C2440）

s3c2440的i2c控制器驱动（精简DIY），直接上代码，注释很详细：#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>#include <linux/i2c.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/time.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/pm_runtime.h>
#include <linux/clk.h>
#include <linux/cpufreq.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/io.h>
#include <linux/of_i2c.h>
#include <linux/of_gpio.h>
#include <plat/gpio-cfg.h>
#include <mach/regs-gpio.h>#include <asm/irq.h>#include <plat/regs-iic.h>
#include <plat/iic.h>//#define PRINTK printk
#define PRINTK（...）enum s3c24xx_i2c_state {
STATE_IDLE,
STATE_START,
STATE_READ,
STATE_WRITE,
STATE_STOP
};//i2c控制器寄存器
struct s3c2440_i2c_regs {
unsigned int iiccon;
unsigned int iicstat;
unsigned int iicadd;
unsigned int iicds;
unsigned int iiclc;
};//i2c数据传输载体
struct s3c2440_i2c_xfer_data {
struct i2c_msg *msgs;
int msn_num;
int cur_msg;
int cur_ptr;
int state;
int err;
wait_queue_head_t wait;
};static struct s3c2440_i2c_xfer_data s3c2440_i2c_xfer_data;
static struct s3c2440_i2c_regs *s3c2440_i2c_regs;
static void s3c2440_i2c_start（void）
{
s3c2440_i2c_xfer_data.state = STATE_START;

if （s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->flags & I2C_M_RD） /* 读 */
{
s3c2440_i2c_regs->iicds = s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->addr << 1;
s3c2440_i2c_regs->iicstat = 0xb0; // 主机接收，启动
}
else /* 写 */
{
s3c2440_i2c_regs->iicds = s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->addr << 1;
s3c2440_i2c_regs->iicstat = 0xf0; // 主机发送，启动
}
}static void s3c2440_i2c_stop（int err）
{
s3c2440_i2c_xfer_data.state = STATE_STOP;
s3c2440_i2c_xfer_data.err = err; PRINTK（"STATE_STOP, err = %d ", err）;
if （s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->flags & I2C_M_RD） /* 读 */
{
// 下面两行恢复I2C操作，发出P信号
s3c2440_i2c_regs->iicstat = 0x90;
s3c2440_i2c_regs->iiccon = 0xaf;
ndelay（50）; // 等待一段时间以便P信号已经发出
}
else /* 写 */
{
// 下面两行用来恢复I2C操作，发出P信号
s3c2440_i2c_regs->iicstat = 0xd0;
s3c2440_i2c_regs->iiccon = 0xaf;
ndelay（50）; // 等待一段时间以便P信号已经发出
} /* 唤醒 */
wake_up（&s3c2440_i2c_xfer_data.wait）;

}//i2c总线数据传输处理函数
static int s3c2440_i2c_xfer（struct i2c_adapter *adap,
struct i2c_msg *msgs, int num）
{
unsigned long timeout;

/* 把num个msg的I2C数据发送出去/读进来 */
s3c2440_i2c_xfer_data.msgs = msgs;
s3c2440_i2c_xfer_data.msn_num = num;
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_msg = 0;
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr = 0;
s3c2440_i2c_xfer_data.err = -ENODEV; //确认是否有ack应答 s3c2440_i2c_start（）; //发出start信号，判断read or write /* 休眠-等待i2c读写状态改变 */
timeout = wait_event_timeout（s3c2440_i2c_xfer_data.wait, （s3c2440_i2c_xfer_data.state == STATE_STOP）, HZ * 5）; //等待状态成立或5s
if （0 == timeout）
{
printk（"s3c2440_i2c_xfer time out "）;
return -ETIMEDOUT;
}
else
{
return s3c2440_i2c_xfer_data.err;
}
}static u32 s3c2440_i2c_func（struct i2c_adapter *adap）
{
return I2C_FUNC_I2C | I2C_FUNC_SMBUS_EMUL | I2C_FUNC_PROTOCOL_MANGLING;
}
static const struct i2c_algorithm s3c2440_i2c_algo = {
// .smbus_xfer = , //smbus是i2c传输的一个子集,支持的话可以在这里指定处理函数
.master_xfer = s3c2440_i2c_xfer, //传输函数
.functionality = s3c2440_i2c_func,
};/* 1. 分配/设置i2c_adapter
*/
static struct i2c_adapter s3c2440_i2c_adapter = {
.name = "s3c2440_sheldon",
.algo = &s3c2440_i2c_algo, //算法函数
.owner = THIS_MODULE,
};static int isLastMsg（void）
{
return （s3c2440_i2c_xfer_data.cur_msg == s3c2440_i2c_xfer_data.msn_num - 1）;
}static int isEndData（void）
{
return （s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr >= s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->len）;
}static int isLastData（void）
{
return （s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr == s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->len - 1）;
}static irqreturn_t s3c2440_i2c_xfer_irq（int irq, void *dev_id）
{
unsigned int iicSt;

iicSt = s3c2440_i2c_regs->iicstat; //读取i2c控制器的状态寄存器，判断是否读写成功 if（iicSt & 0x8）{ printk（"Bus arbitration failed "）; } switch （s3c2440_i2c_xfer_data.state）
{
case STATE_START : /* 发出S和设备地址后,产生中断 */
{
PRINTK（"Start "）;
/* 如果没有ACK, 返回错误 */
if （iicSt & S3C2410_IICSTAT_LASTBIT）
{
s3c2440_i2c_stop（-ENODEV）;
break;
} if （isLastMsg（） && isEndData（））
{
s3c2440_i2c_stop（0）;
break;
} /* 进入下一个状态 */
if （s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->flags & I2C_M_RD） /* 读 */
{
s3c2440_i2c_xfer_data.state = STATE_READ;
goto next_read;
}
else
{
s3c2440_i2c_xfer_data.state = STATE_WRITE;
}
} case STATE_WRITE:
{
PRINTK（"STATE_WRITE "）;
/* 如果没有ACK, 返回错误 */
if （iicSt & S3C2410_IICSTAT_LASTBIT）
{
s3c2440_i2c_stop（-ENODEV）;
break;
} if （！isEndData（）） /* 如果当前msg还有数据要发送 */
{
s3c2440_i2c_regs->iicds = s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->buf[s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr];
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr++;

// 将数据写入IICDS后，需要一段时间才能出现在SDA线上
ndelay（50）;

s3c2440_i2c_regs->iiccon = 0xaf; // 恢复I2C传输
break;
}
else if （！isLastMsg（））
{
/* 开始处理下一个消息 */
s3c2440_i2c_xfer_data.msgs++;
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_msg++;
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr = 0;
s3c2440_i2c_xfer_data.state = STATE_START;
/* 发出START信号和发出设备地址 */
s3c2440_i2c_start（）;
break;
}
else
{
/* 是最后一个消息的最后一个数据 */
s3c2440_i2c_stop（0）;
break;
} break;
} case STATE_READ:
{
PRINTK（"STATE_READ "）;
/* 读出数据 */
s3c2440_i2c_xfer_data.msgs->buf[s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr] = s3c2440_i2c_regs->iicds;
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr++;
next_read:
if （！isEndData（）） /* 如果数据没读写, 继续发起读操作 */
{
if （isLastData（）） /* 如果即将读的数据是最后一个, 不发ack */
{
s3c2440_i2c_regs->iiccon = 0x2f; // 恢复I2C传输，接收到下一数据时无ACK
}
else
{
s3c2440_i2c_regs->iiccon = 0xaf; // 恢复I2C传输，接收到下一数据时发出ACK
}
break;
}
else if （！isLastMsg（））
{
/* 开始处理下一个消息 */
s3c2440_i2c_xfer_data.msgs++;
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_msg++;
s3c2440_i2c_xfer_data.cur_ptr = 0;
s3c2440_i2c_xfer_data.state = STATE_START;
/* 发出START信号和发出设备地址 */
s3c2440_i2c_start（）;
break;
}
else
{
/* 是最后一个消息的最后一个数据 */
s3c2440_i2c_stop（0）;
break;
}
break;
} default: break;
} /* 清中断 */
s3c2440_i2c_regs->iiccon &= ~（S3C2410_IICCON_IRQPEND）; return IRQ_HANDLED;
}
/*
* I2C初始化
*/
static void s3c2440_i2c_init（void）
{
struct clk *clk; clk = clk_get（NULL, "i2c"）;
clk_enable（clk）;

// 选择引脚功能：GPE15:IICSDA, GPE14:IICSCL
s3c_gpio_cfgpin（S3C2410_GPE（14）, S3C2410_GPE14_IICSCL）;
s3c_gpio_cfgpin（S3C2410_GPE（15）, S3C2410_GPE15_IICSDA）; /* bit[7] = 1, 使能ACK
* bit[6] = 0, IICCLK = PCLK/16
* bit[5] = 1, 使能中断
* bit[3:0] = 0xf, Tx clock = IICCLK/16
* PCLK = 50MHz, IICCLK = 3.125MHz, Tx Clock = 0.195MHz
*/
s3c2440_i2c_regs->iiccon = （1<<7） | （0<<6） | （1<<5） | （0xf）; // 0xaf s3c2440_i2c_regs->iicadd = 0x10; // S3C24xx slave address = [7:1]
s3c2440_i2c_regs->iicstat = 0x10; // I2C串行输出使能（Rx/Tx）
}static int i2c_bus_s3c2440_init（void）
{
/* 2. 硬件相关的设置 */
s3c2440_i2c_regs = ioremap（0x54000000, sizeof（struct s3c2440_i2c_regs））;//映射功能寄存器

s3c2440_i2c_init（）; //初始化i2c控制器 request_irq（IRQ_IIC, s3c2440_i2c_xfer_irq, 0, "s3c2440-i2c", NULL）; //申请中断源,加载中断处理函数－s3c2440_i2c_xfer_irq init_waitqueue_head（&s3c2440_i2c_xfer_data.wait）; //初始化一个等待队列头

/* 3. 注册i2c_adapter */
i2c_add_adapter（&s3c2440_i2c_adapter）;

return 0;
}static void i2c_bus_s3c2440_exit（void）
{
i2c_del_adapter（&s3c2440_i2c_adapter）;
free_irq（IRQ_IIC, NULL）;
iounmap（s3c2440_i2c_regs）;
}module_init（i2c_bus_s3c2440_init）;
module_exit（i2c_bus_s3c2440_exit）;
MODULE_LICENSE（"GPL"）;附一份测试程序：#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include "i2c-dev.h"
/* i2c_usr_test </dev/i2c-0> <dev_addr> r addr
* i2c_usr_test </dev/i2c-0> <dev_addr> w addr val
*/void print_usage（char *file）
{
printf（"%s </dev/i2c-0> <dev_addr> r addr ", file）;
printf（"%s </dev/i2c-0> <dev_addr> w addr val ", file）;
}int main（int argc, char **argv）
{
int fd;
unsigned char addr, data;
int dev_addr;

if （（argc ！= 5） && （argc ！= 6））
{
print_usage（argv[0]）;
return -1;
} fd = open（argv[1], O_RDWR）;
if （fd < 0）
{
printf（"can"t open %s ", argv[1]）;
return -1;
} dev_addr = strtoul（argv[2], NULL, 0）;
if （ioctl（fd, I2C_SLAVE, dev_addr） < 0）
{
/* ERROR HANDLING; you can check errno to see what went wrong */
printf（"set addr error！ "）;
return -1;
} if （strcmp（argv[3], "r"） == 0）
{
addr = strtoul（argv[4], NULL, 0）;

data = i2c_smbus_read_word_data（fd, addr）;

printf（"data: %c, %d, 0x%2x ", data, data, data）;
}
else if （（strcmp（argv[3], "w"） == 0） && （argc == 6））
{
addr = strtoul（argv[4], NULL, 0）;
data = strtoul（argv[5], NULL, 0）;
i2c_smbus_write_byte_data（fd, addr, data）;
}
else
{
print_usage（argv[0]）;
return -1;
}

return 0;
}Make File:KERN_DIR = /work/system/linux-3.4.2all:
make -C $（KERN_DIR） M=`pwd` modulesclean:
make -C $（KERN_DIR） M=`pwd` modules clean
rm -rf modules.orderobj-m += i2c_bus_s3c2440.o本文永久更新链接地址：http://www.linuxidc.com/Linux/2016-03/129332.htm