Linux下的I2C总线驱动
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原创作者：南京邮电大学 通信与信息系统专业 研二 魏清
一．系统理论
1． I2C驱动体系概述
Linux I2C驱动体系结构主要由3部分组成，即I2C核心、I2C总线驱动和I2C设备驱动。I2C核心是I2C总线驱动和I2C设备驱动的中间枢纽，它以通用的、与平台无关的接口实现了I2C中设备与适配器的沟通。I2C总线驱动填充i2c_adapter和i2c_algorithm结构体。I2C设备驱动填充i2c_driver和i2c_client结构体。
2． 驱动工程师需要做的事
2.1总线层：根据核心板的芯片手册，编写总线层驱动，例如根据S3C2440中文手册中I2C总线接口一章实现总线层驱动的编写。总线层主要向内核注册一个适配器，并填充适配器的支持类型和方法，内核加载时，会生成一个总线驱动模块。
2.2设备层：设备驱动层主要是针对不同的I2C硬件设备编写驱动程序并为用户提供接口，内核加载时，会生成一个设备驱动模块。I2C子系统下设备驱动的编写有两种模式：一种是用户模式设备驱动这种驱动依赖I2C子系统中的i2c-dev这个驱动，我们需要在应用程序去封装数据，这需要应用程序的开发人员具备相当的硬件基础，另外一种是普通的设备驱动。
3． *****
二．内核代码
1. 内核/drivers/i2c目录下文件分析
（1） i2c-core.c
这个文件实现了I2C核心的功能以及/proc/bus/i2c*接口。
（2）i2c-dev.c
实现了I2C适配器设备文件的功能，每一个I2C适配器都被分配一个设备。通过适配器访问设备时的主设备号都为89，次设备号为0～255。应用程序通过 “i2c-%d” (i2c-0, i2c-1, ..., i2c-10, ...)文件名并使用文件操作接口open()、write()、read()、ioctl()和close()等来访问这个设备。i2c-dev.c并没有针对特定的设备而设计，只是提供了通用的read()、write()和ioctl()等接口，应用层可以借用这些接口访问挂接在适配器上的I2C设备的存储空间或寄存器并控制I2C设备的工作方式。
（3）chips文件夹
这个目录中包含了一些特定的I2C设备驱动，如Dallas公司的DS1337实时钟芯片、EPSON公司的RTC8564实时钟芯片和I2C接口的EEPROM驱动等。
（4）busses文件夹
这个文件中包含了一些I2C总线的驱动，如S3C2410的I2C控制器驱动为i2c-s3c2410.c
（5）algos文件夹
实现了一些I2C总线适配器的algorithm。
2. I2C核心
（1）增加/删除i2c_adapter
int i2c_add_adapter(struct i2c_adapter *adap);
int i2c_del_adapter(struct i2c_adapter *adap);
（2）增加/删除i2c_driver
int i2c_register_driver(struct module *owner, struct i2c_driver *driver);
int i2c_del_driver(struct i2c_driver *driver);
inline int i2c_add_driver(struct i2c_driver *driver);
（3）i2c_client依附/脱离
int i2c_attach_client(struct i2c_client *client);
int i2c_detach_client(struct i2c_client *client);
（4）i2c传输、发送和接收
int i2c_transfer(struct i2c_adapter * adap, struct i2c_msg *msgs, int num);
int i2c_master_send(struct i2c_client *client,const char *buf ,int count);
int i2c_master_recv(struct i2c_client *client, char *buf ,int count);
3. I2C总线驱动
我们根据S3C2440核心板I2C总线接口手册编写I2C总线驱动。
3.1硬件部分
在此只提供mini2440的I2C接口通信协议，S3C2440的I2C控制器主要由4个寄存器完成所有的I2C操作的，这4个寄存器是IICON、IICSTAT、IICADD、IICCDS。（请参见Mini2440手册）
3.2软件部分
首先我们要明白总线层驱动编写好是放在/drivers/i2c/buses目录下的。那下面让我们一起分析下I2c_s3c2410.c这个总线驱动吧。
我们在前面说过，I2C总线驱动层主要是填充i2c_adapter和i2c_algorithm结构体，那我们先来看看这两个结构体到底是啥玩意儿把！
struct i2c_adapter {
struct module *owner;
unsigned int id;
unsigned int class;
const struct i2c_algorithm *algo; //指向适配器的驱动程序
void *algo_data; //指向适配器的私有数据
u8 level;
struct mutex bus_lock;
int timeout; //超时时间设置
int retries; //重试次数
struct device dev;
int nr; //IDR机制中ID号，有时也作次设备号。
char name[48];
struct completion dev_released;
};
struct i2c_algorithm {
int (*master_xfer)(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs,
int num); //指向 I2C总线通信协议的函数
int (*smbus_xfer) (struct i2c_adapter *adap, u16 addr,
unsigned short flags, char read_write,
u8 command, int size, union i2c_smbus_data *data);
//实现SMBUS总线通信协议的函数，一般置为NULL
u32 (*functionality) (struct i2c_adapter *); //确定适配器支持的类型
};
对于特定类型的适配器，我们需要在i2c_adapter的基础上进行扩充，S3C2440对应的适配器结构体如下。
struct s3c24xx_i2c {
spinlock_t lock;
wait_queue_head_t wait;
unsigned int suspended:1;
struct i2c_msg *msg; //适配器到设备真正传输数据的结构体
unsigned int msg_num; //消息的个数
unsigned int msg_idx; //完成了几个消息
unsigned int msg_ptr; //指向当前传输的下一个字节，即在i2c_msg.buf中的
//偏移位置
unsigned int tx_setup; //写一个寄存器的时间，这里为50ms
unsigned int irq;
enum s3c24xx_i2c_state state; //适配器的状态，包括空闲、开始、读、写、停止
unsigned long clkrate;
void __iomem *regs; //I2C 设备寄存器地址
struct clk *clk;
struct device *dev;
struct resource *ioarea; //指向适配器使用的资源
struct i2c_adapter adap; //适配器的主体结构体
#ifdef CONFIG_CPU_FREQ
struct notifier_block freq_transition;
#endif
};
struct i2c_msg {
__u16 addr; //从机的地址
__u16 flags; //消息类型标志
__u16 len; //消息字节长度
__u8 *buf; //指向消息数据的缓冲区
};
前面说过，编写I2C总线驱动层主要是填充i2c_adapter和i2c_algorithm结构体，那么可以开始了，让我们先来填充i2c_algorithm结构体吧，代码如下
static const struct i2c_algorithm s3c24xx_i2c_algorithm = {
.master_xfer = s3c24xx_i2c_xfer,
.functionality = s3c24xx_i2c_func,
};
我们先看i2c_algorithm中的master_xfer成员，刚才说过，s3c24xx_i2c_xfer是用来确定适配器支持的类型，用于返回总线支持的协议，具体到代码如下
static u32 s3c24xx_i2c_func(struct i2c_adapter *adap)
{
return I2C_FUNC_I2C | I2C_FUNC_SMBUS_EMUL | I2C_FUNC_PROTOCOL_MANGLING;
}
好了，接下来我们把重点放在i2c_algorithm中的functionality成员上，s3c24xx_i2c_func函数用于实现I2C通信协议，将i2c_msg消息传给I2C设备。
static int s3c24xx_i2c_xfer(struct i2c_adapter *adap,
struct i2c_msg *msgs, int num)
{
struct s3c24xx_i2c *i2c = (struct s3c24xx_i2c *)adap->algo_data;
int retry;
int ret;
struct s3c2410_platform_i2c *pdata = i2c->dev->platform_data;
if (pdata->cfg_gpio)
pdata->cfg_gpio(to_platform_device(i2c->dev));
for (retry = 0; retry < adap->retries; retry++) {
ret = s3c24xx_i2c_doxfer(i2c, msgs, num); //传输到I2C设备的具体函数
if (ret != -EAGAIN)
return ret;
dev_dbg(i2c->dev, "Retrying transmission (%d)\n", retry);
udelay(100);
}
return -EREMOTEIO;
}
我们可以发现s3c24xx_i2c_xfer其实主要就是调用s3c24xx_i2c_doxfer完成具体数据的传输任务。那我们接着看看s3c24xx_i2c_doxfer做了哪些事情？
static int s3c24xx_i2c_doxfer(struct s3c24xx_i2c *i2c,
struct i2c_msg *msgs, int num)
{
unsigned long timeout; //传输超时
int ret; //返回传输的消息个数
if (i2c->suspended) //如果适配器处于挂起状态，则返回
return -EIO;
ret = s3c24xx_i2c_set_master(i2c); //将适配器设置为主机发送状态
if (ret != 0) {
dev_err(i2c->dev, "cannot get bus (error %d)\n", ret);
ret = -EAGAIN;
goto out;
}
spin_lock_irq(&i2c->lock);
i2c->msg = msgs;
i2c->msg_num = num;
i2c->msg_ptr = 0;
i2c->msg_idx = 0;
i2c->state = STATE_START;
s3c24xx_i2c_enable_irq(i2c); //启动适配器的中断号，允许适配器发出中断
s3c24xx_i2c_message_start(i2c, msgs); //启动适配器的消息传输
spin_unlock_irq(&i2c->lock);
timeout = wait_event_timeout(i2c->wait, i2c->msg_num == 0, HZ * 5);
//设置等待队列，直到i2c->msg_num == 0为真或5ms到来才被唤醒
ret = i2c->msg_idx;
if (timeout == 0)
dev_dbg(i2c->dev, "timeout\n");
else if (ret != num)
dev_dbg(i2c->dev, "incomplete xfer (%d)\n", ret);
msleep(1);
out:
return ret;
}
好了，让我们总结总结，我们可以发现s3c24xx_i2c_doxfer主要做了如下几件事：第一，将适配器设置为主机发送状态。第二，设置为中断传输方式。第三，发送启动信号，传输第一个字节。第四，等待超时或者其他函数在i2c->msg_num == 0时唤醒这里的等待队列。
到此为止我们会带来几个疑问：第一，s3c24xx_i2c_enable_irq和s3c24xx_i2c_message_start具体怎么实现的？第二，等待队列在何时被唤醒呢？
首先我们先来研究第一个问题，s3c24xx_i2c_enable_irq实现开中断如下
static inline void s3c24xx_i2c_enable_irq(struct s3c24xx_i2c *i2c)
{
unsigned long tmp;
tmp = readl(i2c->regs + S3C2410_IICCON);
writel(tmp | S3C2410_IICCON_IRQEN, i2c->regs + S3C2410_IICCON);
//将IICCON的D5位置1表示总线在接收或发送一个字节数据后会产生一个中断。
}
下面看看s3c24xx_i2c_message_start实现启动适配器的消息传输的实现吧。
static void s3c24xx_i2c_message_start(struct s3c24xx_i2c *i2c,
struct i2c_msg *msg)
{
unsigned int addr = (msg->addr & 0x7f) << 1; //取从设备地址低7位，并前移1位
unsigned long stat; //缓存IICSTAT
unsigned long iiccon; //缓存IICCON
stat = 0;
stat |= S3C2410_IICSTAT_TXRXEN; //使能发送接收功能，为写地址到IICDS
if (msg->flags & I2C_M_RD) { //如果读，则主机接收，地址位D0=1
stat |= S3C2410_IICSTAT_MASTER_RX;
addr |= 1;
} else //如果写，则主机发送，地址位D0=0
stat |= S3C2410_IICSTAT_MASTER_TX;
if (msg->flags & I2C_M_REV_DIR_ADDR)
addr ^= 1;
s3c24xx_i2c_enable_ack(i2c); //使能ACK响应信号
iiccon = readl(i2c->regs + S3C2410_IICCON);
writel(stat, i2c->regs + S3C2410_IICSTAT);
dev_dbg(i2c->dev, "START: %08lx to IICSTAT, %02x to DS\n", stat, addr);
writeb(addr, i2c->regs + S3C2410_IICDS); //写地址到IICDS寄存器
ndelay(i2c->tx_setup);
dev_dbg(i2c->dev, "iiccon, %08lx\n", iiccon);
writel(iiccon, i2c->regs + S3C2410_IICCON); //
stat |= S3C2410_IICSTAT_START; //发送S信号，IICDS寄存器中数据自动发出
writel(stat, i2c->regs + S3C2410_IICSTAT);
}
总结下我们这个3c24xx_i2c_message_start函数吧，这个函数主要做了两件事，第一使能ACK信号。第二，将从机地址和读写方式控制字写入待IICDS中，由IICSTAT发送S信号，启动发送从机地址。
嗯，到现在为止我们已经把前面提出的第一个问题解决了，该轮到解决第二个问题了，s3c24xx_i2c_doxfer中的等待队列何时被唤醒呢？其实分析到现在我们发现s3c24xx_i2c_doxfer调用3c24xx_i2c_message_start只是发送了一个从机的地址。真正的数据传输在哪里呢？其实真正的数据传输我们放在了中断处理函数中实现的。当数据准备好发送时，将产生中断，并调用事先注册的中断处理函数s3c24xx_i2c_irq进行数据传输。中断的产生其实有3种情况，第一，总线仲裁失败。第二，当总线还处于空闲状态，因为一些错误操作等原因，意外进入了中断处理函数。第三，收发完一个字节的数据，或者当收发到的I2C设备地址信息吻合。行，那我们先来看看s3c24xx_i2c_irq到底怎么来传输数据的吧。
static irqreturn_t s3c24xx_i2c_irq(int irqno, void *dev_id)
{
struct s3c24xx_i2c *i2c = dev_id;
unsigned long status;
unsigned long tmp;
status = readl(i2c->regs + S3C2410_IICSTAT);
if (status & S3C2410_IICSTAT_ARBITR) { //仲裁失败下的处理
dev_err(i2c->dev, "deal with arbitration loss\n");
}
//当总线为空闲状态，突然进入中断，我们需要清除中断信号，继续传输数据
if (i2c->state == STATE_IDLE) {
dev_dbg(i2c->dev, "IRQ: error i2c->state == IDLE\n");
tmp = readl(i2c->regs + S3C2410_IICCON);
tmp &= ~S3C2410_IICCON_IRQPEND; //清除中断信号,继续传输数据
writel(tmp, i2c->regs + S3C2410_IICCON);
goto out;
}
i2s_s3c_irq_nextbyte(i2c, status); //传输或接收下一个字节
out:
return IRQ_HANDLED;
}
我们发现其实中断处理函数s3c24xx_i2c_irq中真正传输数据的函数是 i2s_s3c_irq_nextbyte。走了这么久，其实i2s_s3c_irq_nextbyte才是真正的传输数据的核心函数，那我们赶紧来看看 i2s_s3c_irq_nextbyte吧。
static int i2s_s3c_irq_nextbyte(struct s3c24xx_i2c *i2c, unsigned long iicstat)
{
unsigned long tmp;
unsigned char byte;
int ret = 0;
switch (i2c->state) {
case STATE_IDLE: //总线上没有数据传输，则立即返回
dev_err(i2c->dev, "%s: called in STATE_IDLE\n", __func__);
goto out;
break;
case STATE_STOP: //发出停止信号P
dev_err(i2c->dev, "%s: called in STATE_STOP\n", __func__);
s3c24xx_i2c_disable_irq(i2c); //关中断
goto out_ack;
case STATE_START: //发出开始信号S
//当没有接收到ACK应答信号，说明I2C设备不存在，应停止总线工作
if (iicstat & S3C2410_IICSTAT_LASTBIT &&
!(i2c->msg->flags & I2C_M_IGNORE_NAK)) {
dev_dbg(i2c->dev, "ack was not received\n");
s3c24xx_i2c_stop(i2c, -ENXIO); //完成发送P信号,唤醒，关中断三个事情
goto out_ack;
}
if (i2c->msg->flags & I2C_M_RD)
i2c->state = STATE_READ; //一个读消息
else
i2c->state = STATE_WRITE; //一个写消息
// is_lastmsg()判断是当前处理的消息是否是最后一个消息，如果是返回1
if (is_lastmsg(i2c) && i2c->msg->len == 0) {
s3c24xx_i2c_stop(i2c, 0);
goto out_ack;
}
if (i2c->state == STATE_READ) //如果是读那进行跳转，注此case无break！
goto prepare_read;
case STATE_WRITE:
//当没有接收到ACK应答信号，说明I2C设备不存在，应停止总线工作
if (!(i2c->msg->flags & I2C_M_IGNORE_NAK)) {
if (iicstat & S3C2410_IICSTAT_LASTBIT) {
dev_dbg(i2c->dev, "WRITE: No Ack\n");
s3c24xx_i2c_stop(i2c, -ECONNREFUSED);
goto out_ack;
}
}
retry_write:
// is_msgend(0判断当前消息是否已经传输完所有字节，如果是返回1
if (!is_msgend(i2c)) {
byte = i2c->msg->buf[i2c->msg_ptr++]; //读取待传输数据
writeb(byte, i2c->regs + S3C2410_IICDS); //将待传输数据写入IICDS
ndelay(i2c->tx_setup); //延时50ms，等待发送到总线上
// is_lastmsg()判断是当前处理的消息是否是最后一个消息，如果是返回1
} else if (!is_lastmsg(i2c)) { //当前信息传输完，还有信息要传输情况下
dev_dbg(i2c->dev, "WRITE: Next Message\n");
i2c->msg_ptr = 0; //下一条消息字符串的首地址置0
i2c->msg_idx++; //表示已经传输完1条消息
i2c->msg++; //表示准备传输下一条消息
if (i2c->msg->flags & I2C_M_NOSTART) { //不处理此新类型消息，停止
if (i2c->msg->flags & I2C_M_RD) {
s3c24xx_i2c_stop(i2c, -EINVAL);
}
goto retry_write; //当本消息因类型不被处理则继续查看下面是否有消息
} else { //开始传输消息，将IICDS里的数据发送到总线上
s3c24xx_i2c_message_start(i2c, i2c->msg);
i2c->state = STATE_START;
}
} else { //当前信息传输完，没有信息要传输情况下，停止总线工作
s3c24xx_i2c_stop(i2c, 0);
}
break;
case STATE_READ:
byte = readb(i2c->regs + S3C2410_IICDS); //从IICDS读取数据
//将读取到的数据放入缓存区, msg_ptr++直到当前消息传输完毕
i2c->msg->buf[i2c->msg_ptr++] = byte;
prepare_read:
// is_msglast()判断如果是消息的最后一个字节，如果是返回1
if (is_msglast(i2c)) {
// is_lastmsg()判断是当前处理的消息是否是最后一个消息，如果是返回1
if (is_lastmsg(i2c))
s3c24xx_i2c_disable_ack(i2c); //关闭ACK应答信号
// is_msgend(0判断当前消息是否已经传输完所有字节，如果是返回1
} else if (is_msgend(i2c)) {
// is_lastmsg()判断是当前处理的消息是否是最后一个消息，如果是返回1
if (is_lastmsg(i2c)) {
dev_dbg(i2c->dev, "READ: Send Stop\n");
s3c24xx_i2c_stop(i2c, 0); //发P信号，唤醒等待队列
} else {
//当前消息传输完毕，但还有其他消息，则将相关指针指向下一条消息
dev_dbg(i2c->dev, "READ: Next Transfer\n");
i2c->msg_ptr = 0; //下一条消息字符串的首地址置0
i2c->msg_idx++; //表示已经传输完1条消息
i2c->msg++; //表示准备传输下一条消息
}
}
break;
}
out_ack:
tmp = readl(i2c->regs + S3C2410_IICCON);
tmp &= ~S3C2410_IICCON_IRQPEND; //清除中断，否则会重复执行中断处理函数
writel(tmp, i2c->regs + S3C2410_IICCON);
out:
return ret;
}
我们终于把这个庞大的i2s_s3c_irq_nextbyte搞定了，在这里需要说明几点，第一，消息分为第一条消息，第二条消息，第三条消息等，总共有msg_num条消息，每发送完一个消息，会msg_idx++。每条消息发送完还需要调用s3c24xx_i2c_message_start进行发送新的起始信号S。第二，第i条消息是一个字符串，按照一个字节一个字节的形式发送，由一个指针msg_ptr指向这个字符串的待发送字节的地址。
在i2s_s3c_irq_nextbyte这个函数中，我们发现有很多s3c24xx_i2c_stop终止函数，
那么让我们来看看这个函数到底怎么终止的吧。
static inline void s3c24xx_i2c_stop(struct s3c24xx_i2c *i2c, int ret)
{
unsigned long iicstat = readl(i2c->regs + S3C2410_IICSTAT);
dev_dbg(i2c->dev, "STOP\n");
iicstat &= ~S3C2410_IICSTAT_START; //发送P信号
writel(iicstat, i2c->regs + S3C2410_IICSTAT);
i2c->state = STATE_STOP; //设置适配器状态为停止
s3c24xx_i2c_master_complete(i2c, ret); //唤醒传输等待队列中的进程
s3c24xx_i2c_disable_irq(i2c); //禁止中断
}
这个s3c24xx_i2c_stop函数还是很简单的，但里面调用了s3c24xx_i2c_master_complete这个函数来唤醒传输等待队列中的进程，那我们就来看看s3c24xx_i2c_master_complete啦。
static inline void s3c24xx_i2c_master_complete(struct s3c24xx_i2c *i2c, int ret)
{
dev_dbg(i2c->dev, "master_complete %d\n", ret);
i2c->msg_ptr = 0; //下一条消息字符串的首地址置0
i2c->msg = NULL; //表示没有可传输的消息
i2c->msg_idx++; //表示已经传输完1条消息
i2c->msg_num = 0; //表示没有可传输的消息
if (ret)
i2c->msg_idx = ret; //记录已经传输完的信息个数
wake_up(&i2c->wait); //唤醒等待队列中的进程
}
到此为止，我们已经完成了在I2C总线驱动层填充了i2c_adapter和i2c_algorithm结构体，剩下来我们需要把这两个结构体外包一下，来注册这个适配器，这怎么实现呢？当然我们在上面已经分析了中断处理函数s3c24xx_i2c_irq，那么这个函数什么时候被注册的呢？带着这两个问题我们需要继续往下走，go！
下面两个函数就完成了I2C总线层驱动模块的注册和注销。
static int __init i2c_adap_s3c_init(void)
{ //注册平台设备
return platform_driver_register(&s3c24xx_i2c_driver);
}
static void __exit i2c_adap_s3c_exit(void)
{ //注销平台设备
platform_driver_unregister(&s3c24xx_i2c_driver);
}
那我们来看看这个平台设备吧。
static struct platform_driver s3c24xx_i2c_driver = {
.probe = s3c24xx_i2c_probe, //探测函数
.remove = s3c24xx_i2c_remove,
.id_table = s3c24xx_driver_ids,
.driver = {
.owner = THIS_MODULE,
.name = "s3c-i2c",
.pm = S3C24XX_DEV_PM_OPS,
},
};
恩恩，有一定平台驱动基础的朋友应该就明白了，平台驱动的这个探测函数s3c24xx_i2c_probe应该就完成了整个适配器的注册和中断处理函数的注册工作了。别发呆了，那我们就来看看这个s3c24xx_i2c_probe函数吧。
static int s3c24xx_i2c_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct s3c24xx_i2c *i2c; //适配器指针
struct s3c2410_platform_i2c *pdata; //平台数据
struct resource *res; //指向资源
int ret;
pdata = pdev->dev.platform_data; //获取平台数据
if (!pdata) {
dev_err(&pdev->dev, "no platform data\n");
return -EINVAL;
}
i2c = kzalloc(sizeof(struct s3c24xx_i2c), GFP_KERNEL); //分配适配器空间
if (!i2c) {
dev_err(&pdev->dev, "no memory for state\n");
return -ENOMEM;
}
//给适配器赋予名字s3c2410-i2c，这个名字会由cat /sys/class/i2c_dev/0/name看到。
strlcpy(i2c->adap.name, "s3c2410-i2c", sizeof(i2c->adap.name));
i2c->adap.owner = THIS_MODULE;
i2c->adap.algo = &s3c24xx_i2c_algorithm; //给适配器一个通信方法！
i2c->adap.retries = 2; //两次总线仲裁尝试
i2c->adap.class = I2C_CLASS_HWMON | I2C_CLASS_SPD;
i2c->tx_setup = 50; //数据从适配器到总线的时间为50ms
spin_lock_init(&i2c->lock);
init_waitqueue_head(&i2c->wait); //初始化等待队列
i2c->dev = &pdev->dev;
i2c->clk = clk_get(&pdev->dev, "i2c"); //获取i2c时钟
if (IS_ERR(i2c->clk)) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot get clock\n");
ret = -ENOENT;
goto err_noclk;
}
dev_dbg(&pdev->dev, "clock source %p\n", i2c->clk);
clk_enable(i2c->clk); //使能i2c时钟
res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);//获取适配器寄存器资源
if (res == NULL) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot find IO resource\n");
ret = -ENOENT;
goto err_clk;
}
i2c->ioarea = request_mem_region(res->start, resource_size(res), //申请I/O内存
pdev->name);
if (i2c->ioarea == NULL) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot request IO\n");
ret = -ENXIO;
goto err_clk;
}
i2c->regs = ioremap(res->start, resource_size(res)); //将内存地址映射到虚拟地址
if (i2c->regs == NULL) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot map IO\n");
ret = -ENXIO;
goto err_ioarea;
}
dev_dbg(&pdev->dev, "registers %p (%p, %p)\n",
i2c->regs, i2c->ioarea, res);
i2c->adap.algo_data = i2c; //将私有数据指向适配器结构体
i2c->adap.dev.parent = &pdev->dev; //组织适配器的设备模型
ret = s3c24xx_i2c_init(i2c); //初始化I2C控制器
if (ret != 0)
goto err_iomap;
i2c->irq = ret = platform_get_irq(pdev, 0); //获取平台设备的中断号
if (ret <= 0) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot find IRQ\n");
goto err_iomap;
}
ret = request_irq(i2c->irq, s3c24xx_i2c_irq, IRQF_DISABLED,
dev_name(&pdev->dev), i2c); //注册中断处理函数
if (ret != 0) {
dev_err(&pdev->dev, "cannot claim IRQ %d\n", i2c->irq);
goto err_iomap;
}
ret = s3c24xx_i2c_register_cpufreq(i2c); //在内核中注册一个适配器使用的时钟
if (ret < 0) {
dev_err(&pdev->dev, "failed to register cpufreq notifier\n");
goto err_irq;
}
i2c->adap.nr = pdata->bus_num;
ret = i2c_add_numbered_adapter(&i2c->adap); //向内核中添加适配器
if (ret < 0) {
dev_err(&pdev->dev, "failed to add bus to i2c core\n");
goto err_cpufreq;
}
platform_set_drvdata(pdev, i2c); //将I2C适配器设置为平台设备的私有数据
dev_info(&pdev->dev, "%s: S3C I2C adapter\n", dev_name(&i2c->adap.dev));
return 0;
err_cpufreq:
s3c24xx_i2c_deregister_cpufreq(i2c);
err_irq:
free_irq(i2c->irq, i2c);
err_iomap:
iounmap(i2c->regs);
err_ioarea:
release_resource(i2c->ioarea);
kfree(i2c->ioarea);
err_clk:
clk_disable(i2c->clk);
clk_put(i2c->clk);
err_noclk:
kfree(i2c);
return ret;
}
我们来回顾下这个探测函数s3c24xx_i2c_probe吧，这个函数主要干了六件事。第一，申请一个I2C适配器结构体，并对其赋值。第二，获取I2C时钟资源，并注册时钟。第三，获取资源并最终映射到物理地址。第四，申请中断处理函数。第五，初始化I2C控制器。第六，将I2C适配器添加到内核中。对于resume函数由于做的是跟探测函数相反的操作，在此就无需浪费时间了。
接下来，我们来看看上面第五步初始化I2C控制器所使用的函数s3c24xx_i2c_init。
static int s3c24xx_i2c_init(struct s3c24xx_i2c *i2c)
{
unsigned long iicon = S3C2410_IICCON_IRQEN | S3C2410_IICCON_ACKEN;
struct s3c2410_platform_i2c *pdata;
unsigned int freq;
pdata = i2c->dev->platform_data;
if (pdata->cfg_gpio) //初始化GPIO口
pdata->cfg_gpio(to_platform_device(i2c->dev));
writeb(pdata->slave_addr, i2c->regs + S3C2410_IICADD); //写入从机地址
dev_info(i2c->dev, "slave address 0x%02x\n", pdata->slave_addr);
writel(iicon, i2c->regs + S3C2410_IICCON); //开中断，ACK信号使能
if (s3c24xx_i2c_clockrate(i2c, &freq) != 0) { //设置时钟源和时钟频率
writel(0, i2c->regs + S3C2410_IICCON); //失败则设置为0
dev_err(i2c->dev, "cannot meet bus frequency required\n");
return -EINVAL;
}
dev_info(i2c->dev, "bus frequency set to %d KHz\n", freq);
dev_dbg(i2c->dev, "S3C2410_IICCON=0x%02lx\n", iicon);
return 0;
}
在s3c24xx_i2c_init中，我们调用s3c24xx_i2c_clockrate设置了时钟源和时钟频率，继续看下去。
static int s3c24xx_i2c_clockrate(struct s3c24xx_i2c *i2c, unsigned int *got)
{
struct s3c2410_platform_i2c *pdata = i2c->dev->platform_data;
unsigned long clkin = clk_get_rate(i2c->clk); //获取PLCK时钟，单位为HZ
unsigned int divs, div1;
unsigned long target_frequency;
u32 iiccon;
int freq;
i2c->clkrate = clkin;
clkin /= 1000; //时钟频率单位转为KHZ
dev_dbg(i2c->dev, "pdata desired frequency %lu\n", pdata->frequency);
target_frequency = pdata->frequency ? pdata->frequency : 100000;
target_frequency /= 1000; //目标频率，单位KHZ
freq = s3c24xx_i2c_calcdivisor(clkin, target_frequency, &div1, &divs); //获取分频值
if (freq > target_frequency) {
dev_err(i2c->dev,
"Unable to achieve desired frequency %luKHz." \
" Lowest achievable %dKHz\n", target_frequency, freq);
return -EINVAL;
}
*got = freq;
//将分频值写入IICCON相应位
iiccon = readl(i2c->regs + S3C2410_IICCON);
iiccon &= ~(S3C2410_IICCON_SCALEMASK | S3C2410_IICCON_TXDIV_512);
iiccon |= (divs-1);
if (div1 == 512)
iiccon |= S3C2410_IICCON_TXDIV_512;
writel(iiccon, i2c->regs + S3C2410_IICCON);
//如果设备是2440，则执行下面代码处理
if (s3c24xx_i2c_is2440(i2c)) {
unsigned long sda_delay;
if (pdata->sda_delay) {
sda_delay = (freq / 1000) * pdata->sda_delay;
sda_delay /= 1000000;
sda_delay = DIV_ROUND_UP(sda_delay, 5);
if (sda_delay > 3)
sda_delay = 3;
sda_delay |= S3C2410_IICLC_FILTER_ON;
} else
sda_delay = 0;
dev_dbg(i2c->dev, "IICLC=%08lx\n", sda_delay);
writel(sda_delay, i2c->regs + S3C2440_IICLC);
}
return 0;
}
在s3c24xx_i2c_clockratet中，我们调用s3c24xx_i2c_calcdivisor根据已知PCLK和目标频率，获取了两个分频系数，我们继续看下去。
static int s3c24xx_i2c_calcdivisor(unsigned long clkin, unsigned int wanted,
unsigned int *div1, unsigned int *divs)
{
unsigned int calc_divs = clkin / wanted;
unsigned int calc_div1;
if (calc_divs > (16*16))
calc_div1 = 512; //IICLK=PCLK/512
else
calc_div1 = 16; //IICLK=PCLK/16
calc_divs += calc_div1-1;
calc_divs /= calc_div1;
if (calc_divs == 0) //控制分频量程范围
calc_divs = 1;
if (calc_divs > 17) //控制分频量程范围
calc_divs = 17;
*divs = calc_divs; //分频系数
*div1 = calc_div1; //时钟源的选择
return clkin / (calc_divs * calc_div1);
}
好了，到现在为止，我们的I2C总线层驱动就已经全部搞定了，我们总结下吧！在基于mini2440的I2C总线层驱动中，我们首先加载了一个平台设备，在平台设备的探测函数中，我们主要注册了适配器和中断处理函数。适配器结构体主要是实现通信方法的函数s3c24xx_i2c_xfer，我们在这里是使用的中断方式进行通信的，这也是大多数的情况下我们的选择，当然我们也可以采用查询的方式进行编写s3c24xx_i2c_xfer函数，只需要判断是读还是写操作就可以了。I2C总线层驱动模块加载后会在sys文件系统下产生一个适配器节点，可以供I2C设备驱动层来进行探测匹配。
4. I2C设备驱动
前面已经说过I2C设备层驱动有两种实现方式，我们选择用户模式设备驱动方式，这种驱动依赖I2C子系统中的i2c-dev这个驱动。I2C设备驱动主要填充i2c_driver和i2c_client结构体，同时提供read，write，ioctl等API供应用层使用。在分析设备驱动层的时候，我们要留意设备驱动层怎么找到总线驱动层相应的适配器的。
让我们先一起来填充一下i2c_driver吧
static struct i2c_driver i2cdev_driver = {
.driver = {
.name = "dev_driver",
},
.attach_adapter = i2cdev_attach_adapter, //探测适配器函数
.detach_adapter = i2cdev_detach_adapter,
};
那下面就需要看看这个结构体怎么被注册到内核中的了。
static int __init i2c_dev_init(void)
{
int res;
printk(KERN_INFO "i2c /dev entries driver\n");
res = register_chrdev(I2C_MAJOR, "i2c", &i2cdev_fops); //注册字符设备提供API
if (res)
goto out;
i2c_dev_class = class_create(THIS_MODULE, "i2c-dev"); //注册类
if (IS_ERR(i2c_dev_class)) {
res = PTR_ERR(i2c_dev_class);
goto out_unreg_chrdev;
}
res = i2c_add_driver(&i2cdev_driver); //调用核心层函数，注册i2c_driver结构体
if (res)
goto out_unreg_class;
return 0;
out_unreg_class:
class_destroy(i2c_dev_class);
out_unreg_chrdev:
unregister_chrdev(I2C_MAJOR, "i2c");
out:
printk(KERN_ERR "%s: Driver Initialisation failed\n", __FILE__);
return res;
}
这样，我们的这个I2C设备层驱动就被作为模块加载到内核中了。好了。我们继续看i2c_driver结构体中的i2cdev_attach_adapter怎么来探测适配器的吧。
static int i2cdev_attach_adapter(struct i2c_adapter *adap)
{
struct i2c_dev *i2c_dev;
int res;
//检查内核中是否注册过了适配器，如果没注册直接返回，注册了适配器那么就返
//回一个指向该适配器的i2c_dev结构体
i2c_dev = get_free_i2c_dev(adap);
if (IS_ERR(i2c_dev))
return PTR_ERR(i2c_dev);
//注册这个I2C设备到核心层
i2c_dev->dev = device_create(i2c_dev_class, &adap->dev,
MKDEV(I2C_MAJOR, adap->nr), NULL,
"i2c-%d", adap->nr);
if (IS_ERR(i2c_dev->dev)) {
res = PTR_ERR(i2c_dev->dev);
goto error;
}
res = device_create_file(i2c_dev->dev, &dev_attr_name); //添加设备属性
if (res)
goto error_destroy;
pr_debug("i2c-dev: adapter [%s] registered as minor %d\n",
adap->name, adap->nr);
return 0;
error_destroy:
device_destroy(i2c_dev_class, MKDEV(I2C_MAJOR, adap->nr));
error:
return_i2c_dev(i2c_dev);
return res;
}
这样就完成了适配器的探测，至此，我们填充i2c_driver就分析至此了。接下来我们该去填充i2c_client了。此时，我们发现上面提到在i2c_dev_init里注册了一个字符设备，为我们提供了API，那我们来看看这些API里是否能找到我们填充了的i2c_client结构体呢？
static const struct file_operations i2cdev_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.llseek = no_llseek,
.read = i2cdev_read,
.write = i2cdev_write,
.unlocked_ioctl = i2cdev_ioctl,
.open = i2cdev_open,
.release = i2cdev_release,
};
有字符设备常识的朋友，对上面代码应该很熟悉了。那我们一个个分析这些API吧。
static int i2cdev_open(struct inode *inode, struct file *file)
{
unsigned int minor = iminor(inode); //由struct inode节点获取次设备号
struct i2c_client *client;
struct i2c_adapter *adap;
struct i2c_dev *i2c_dev;
int ret = 0;
lock_kernel(); //此处代码其实什么也没做
//将这个次设备号当做IDR机制中的ID查看是否有满足ID=minor的适配器
i2c_dev = i2c_dev_get_by_minor(minor);
if (!i2c_dev) {
ret = -ENODEV;
goto out;
}
adap = i2c_get_adapter(i2c_dev->adap->nr); //获取匹配的适配器
if (!adap) {
ret = -ENODEV;
goto out;
}
client = kzalloc(sizeof(*client), GFP_KERNEL); //为i2c_client分配空间
if (!client) {
i2c_put_adapter(adap);
ret = -ENOMEM;
goto out;
}
snprintf(client->name, I2C_NAME_SIZE, "i2c-dev %d", adap->nr);
client->driver = &i2cdev_driver; //设置i2c_client的驱动
client->adapter = adap; //设置i2c_client的适配器
file->private_data = client; //将i2c_client作为文件的私有数据
out:
unlock_kernel();
return ret;
}
通过上面分析，在i2cdev_open中，我们发现i2c_client的分配并且找到了i2c_client与适配器和设备层驱动的联系。为了给用户提供API，字符设备还有read，write，ioctl。我们主要分析一下i2cdev_ioctl这个函数。
static long i2cdev_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
struct i2c_client *client = (struct i2c_client *)file->private_data;
unsigned long funcs;
dev_dbg(&client->adapter->dev, "ioctl, cmd=0x%02x, arg=0x%02lx\n",
cmd, arg);
switch ( cmd ) {
case I2C_SLAVE:
case I2C_SLAVE_FORCE:
if ((arg > 0x3ff) ||
(((client->flags & I2C_M_TEN) == 0) && arg > 0x7f))
return -EINVAL;
if (cmd == I2C_SLAVE && i2cdev_check_addr(client->adapter, arg))
return -EBUSY;
client->addr = arg; //设置从机地址
return 0;
case I2C_TENBIT: //是否有十位地址芯片的设置
if (arg)
client->flags |= I2C_M_TEN;
else
client->flags &= ~I2C_M_TEN;
return 0;
case I2C_PEC:
if (arg)
client->flags |= I2C_CLIENT_PEC;
else
client->flags &= ~I2C_CLIENT_PEC;
return 0;
case I2C_FUNCS: //适配器支持项设置
funcs = i2c_get_functionality(client->adapter);
return put_user(funcs, (unsigned long __user *)arg);
case I2C_RDWR: //读写控制
return i2cdev_ioctl_rdrw(client, arg);
case I2C_SMBUS: //SMBUS总线通信协议设置
return i2cdev_ioctl_smbus(client, arg);
case I2C_RETRIES: //重试次数设置
client->adapter->retries = arg;
break;
case I2C_TIMEOUT: //超时时间设置
client->adapter->timeout = msecs_to_jiffies(arg * 10);
break;
default:
return -ENOTTY;
}
return 0;
}
在i2cdev_ioctl函数中，我们常用I2C_RETRIES、I2C_TIMEOUT和I2C_RDWR标签，对于I2C_RDWR标签，我们可以发现在此调用了i2cdev_ioctl_rdrw函数，为了清楚怎么进行读写控制，我们继续看看i2cdev_ioctl_rdrw函数吧。
static noinline int i2cdev_ioctl_rdrw(struct i2c_client *client,
unsigned long arg)
{
struct i2c_rdwr_ioctl_data rdwr_arg;
struct i2c_msg *rdwr_pa;
u8 __user **data_ptrs;
int i, res;
if (copy_from_user(&rdwr_arg,
(struct i2c_rdwr_ioctl_data __user *)arg,
sizeof(rdwr_arg))) //复制用户空间的i2c_rdwr_ioctl_data到内核空间
return -EFAULT;
if (rdwr_arg.nmsgs > I2C_RDRW_IOCTL_MAX_MSGS) //限制消息个数
return -EINVAL;
rdwr_pa = (struct i2c_msg *) //分配t i2c_msg结构体
kmalloc(rdwr_arg.nmsgs * sizeof(struct i2c_msg),
GFP_KERNEL);
if (!rdwr_pa)
return -ENOMEM;
if (copy_from_user(rdwr_pa, rdwr_arg.msgs,
rdwr_arg.nmsgs * sizeof(struct i2c_msg))) { //拷贝获取 i2c_msg内容
kfree(rdwr_pa);
return -EFAULT;
}
data_ptrs = kmalloc(rdwr_arg.nmsgs * sizeof(u8 __user *), GFP_KERNEL);
if (data_ptrs == NULL) { //分配消息缓存区失败
kfree(rdwr_pa);
return -ENOMEM;
}
res = 0;
for (i = 0; i < rdwr_arg.nmsgs; i++) {
if ((rdwr_pa[i].len > 8192) ||
(rdwr_pa[i].flags & I2C_M_RECV_LEN)) { //限制消息长度
res = -EINVAL;
break;
}
data_ptrs[i] = (u8 __user *)rdwr_pa[i].buf; //将消息字符串给中间变量
rdwr_pa[i].buf = kmalloc(rdwr_pa[i].len, GFP_KERNEL);
if (rdwr_pa[i].buf == NULL) {
res = -ENOMEM;
break;
}
if (copy_from_user(rdwr_pa[i].buf, data_ptrs[i],
rdwr_pa[i].len)) { //将中间变量传给内核中的i2c_msg结构体
++i; /* Needs to be kfreed too */
res = -EFAULT;
break;
}
}
if (res < 0) { //分配空间失败时需呀释放空间资源
int j;
for (j = 0; j < i; ++j)
kfree(rdwr_pa[j].buf);
kfree(data_ptrs);
kfree(rdwr_pa);
return res;
}
//调用核心层i2c_transfer函数完成数据的传输
res = i2c_transfer(client->adapter, rdwr_pa, rdwr_arg.nmsgs);
while (i-- > 0) {
//如果传输的数据后期需要读取，则将传输的数据放在中间变量的保存
if (res >= 0 && (rdwr_pa[i].flags & I2C_M_RD)) {
if (copy_to_user(data_ptrs[i], rdwr_pa[i].buf,
rdwr_pa[i].len))
res = -EFAULT;
}
kfree(rdwr_pa[i].buf); //释放资源
}
kfree(data_ptrs);
kfree(rdwr_pa);
return res;
}
我们再来看看i2cdev_ioctl_rdrw这个函数，其实这个函数只是对用户空间传过来的数据进行截取分类存放，然后调用i2c_transfer进行数据传输，我们继续跟踪下去。
int i2c_transfer(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_msg *msgs, int num)
{
unsigned long orig_jiffies;
int ret, try;
if (adap->algo->master_xfer) {
#ifdef DEBUG
for (ret = 0; ret < num; ret++) {
dev_dbg(&adap->dev, "master_xfer[%d] %c, addr=0x%02x, "
"len=%d%s\n", ret, (msgs[ret].flags & I2C_M_RD)
? 'R' : 'W', msgs[ret].addr, msgs[ret].len,
(msgs[ret].flags & I2C_M_RECV_LEN) ? "+" : "");
}
#endif
if (in_atomic() || irqs_disabled()) {
ret = mutex_trylock(&adap->bus_lock);
if (!ret)
/* I2C activity is ongoing. */
return -EAGAIN;
} else {
mutex_lock_nested(&adap->bus_lock, adap->level);
}
orig_jiffies = jiffies;
for (ret = 0, try = 0; try <= adap->retries; try++) {
ret = adap->algo->master_xfer(adap, msgs, num); //真正的数据传输
if (ret != -EAGAIN)
break;
if (time_after(jiffies, orig_jiffies + adap->timeout))
break;
}
mutex_unlock(&adap->bus_lock);
return ret;
} else {
dev_dbg(&adap->dev, "I2C level transfers not supported\n");
return -EOPNOTSUPP;
}
}
通过上面的跟踪，我们很快发现i2c_transfer其实是调用了master_xfer函数进行的数据传输。至于master_xfer干什么的，我们再I2C总线层驱动分析中已经讲的很清楚了，master_xfer就是我们适配器的I2C通信协议函数。
好了，I2C的设备驱动层我们也讲完了，回顾一下，I2C的设备驱动层主要是填充了i2c_driver和i2c_client结构体，然后注册了i2c_driver，在i2c_driver中，我们探测了适配器。同时为了给用户提供API，我们还注册了一个字符设备，在字符设备中的open函数中，我们完成了i2c_client结构体的填充，并获取了匹配的适配器。最后我们讲了ioctl函数，重点分析了I2C_RDWR标签下最终调用适配器的I2C通信协议函数master_xfer完成数据传输。
5. *****
三．测试代码
我们已经分析了mini2440的I2C总线层驱动已经内核为我们提供的i2c-dev.c文件。系统中i2c-dev.c文件定义的主设备号为89的设备可以方便地给应用程序提供读写I2C设备寄存器的能力，使得工程师大多数时候并不需要为具体的I2C设备驱动定义文件操作接口。在此我们就使用i2c-dev.c文件为用户提供API。我们利用mini2440外接一个256byte的E2PROM芯片AT24C08进行I2C驱动的测试。根据I2C设备地址的设计规则，要求D7位为读写位，D6-D3位为器件类型，D2-D0为自定义地址。我们可以通过查看mini2440外围电路发现AT24C08的A0-A2均接地，表明AT24C08自定义地址D2-D0=000，而AT24C08器件类型编号为1010，所以我们的从机设备AT24C08地址为0X50。
实验环境：内核linux2.6.32.2，arm-linux-gcc交叉编译器，mini2440开发板。
内核配置：选中核心层i2c_core.c、设备驱动层i2c-dev.c和总线驱动层I2c_s3c2410.c
为了用户空间与内核空间的信息交互，我们还需要在用户空间引入内核空间的两个结构体i2c_msg和i2c_rdwr_ioctl_data。具体测试代码如下
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#define I2C_RETRIES 0x0701
#define I2C_TIMEOUT 0x0702
#define I2C_RDWR 0x0707
struct i2c_msg
{
unsigned short addr; //从机的地址
unsigned short flags; //设置读写
#define I2C_M_TEN 0x0010
#define I2C_M_RD 0x0001
unsigned short len; //一个消息字符串的字节数
unsigned char *buf; //消息字符串
};
struct i2c_rdwr_ioctl_data
{
struct i2c_msg *msgs;
int nmsgs; //传输消息的个数
};
int main()
{
int fd,ret;
struct i2c_rdwr_ioctl_data e2prom_data;
fd=open("/dev/i2c/0",O_RDWR);
//dev/i2c/0是在注册i2c-dev.c后产生的，代表一个可操作的适配器。如果不使用i2c-dev.c
//的方式，就没有，也不需要这个节点
if(fd<0){
perror("open error");
}
e2prom_data.nmsgs=2; //传输的信息个数
e2prom_data.msgs=(struct i2c_msg*)malloc(e2prom_data.nmsgs*sizeof(struct i2c_msg));
if(!e2prom_data.msgs){
perror("malloc error");
exit(1);
}
ioctl(fd,I2C_TIMEOUT,100); //超时时间100ms
//ioctl(fd,I2C_M_TEN,0);
ioctl(fd,I2C_RETRIES,2); //重试次数2次
e2prom_data.nmsgs=1; //传输1条信息
(e2prom_data.msgs[0]).len=2; //信息长度为2个字节
(e2prom_data.msgs[0]).addr=0x50;//从机的地址
(e2prom_data.msgs[0]).flags=0; // flag=0表示写
(e2prom_data.msgs[0]).buf=(unsigned char*)malloc(2); //申请空间
(e2prom_data.msgs[0]).buf[0]=0x01;//第一个传输的数据是AT24C08存储空间的地址
(e2prom_data.msgs[0]).buf[1]=0x74;//第二个传输的数据是向AT24C08地址空间写的数
ret=ioctl(fd,I2C_RDWR,(unsigned long)&e2prom_data); //调用ioctl
if(ret<0){
perror("ioctl error1");
}
sleep(1);
e2prom_data.nmsgs=2; //传输2条信息
(e2prom_data.msgs[0]).len=1; //信息的长度为1个字节
(e2prom_data.msgs[0]).addr=0x50; //从机的地址
(e2prom_data.msgs[0]).flags=0;// flag=0表示写
(e2prom_data.msgs[0]).buf[0]=0x01;//第一个传输的数据是AT24C08存储空间的地址
(e2prom_data.msgs[1]).len=1;//信息的长度为1个字节
(e2prom_data.msgs[1]).addr=0x50;//从机的地址
(e2prom_data.msgs[1]).flags=I2C_M_RD;// flag= I2C_M_RD表示读
(e2prom_data.msgs[1]).buf=(unsigned char*)malloc(1); //申请空间
(e2prom_data.msgs[1]).buf[0]=0; //清空
ret=ioctl(fd,I2C_RDWR,(unsigned long)&e2prom_data); //调用ioctl
if(ret<0){
perror("ioctl error2");
}
printf("buff[0]=%x\n",(e2prom_data.msgs[1]).buf[0]); //打印读到的数据，应该是0x74
close(fd);
return 0;
}
测试结果：
虚拟机下编译arm-linux-gcc i2c.c -o i2c
在超级终端下运行：./i2c
可以见到：buff[0]=74