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 http://jazka.blog.51cto.com/809003/702584 。
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;
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;
}
{
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。
本文转自jazka 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/jazka/707401,如需转载请自行联系原作者