I2C驱动情景分析——怎样增加I2C设备

直奔主题，在Linux下怎样增加一个I2C设备呢？
 
假设手上有一块从淘宝上买来的开发板，我要在开发板的I2C总线上增加一个从设备（如at24c08），那么我要怎样写这个“I2C设备驱动”，让
 
应用程序可以访问at24c08呢?
 
先来看一个最简单的i2c设备驱动：
 static struct i2c_board_info at24cxx_info = { //所支持的i2c设备的列表
 I2C_BOARD_INFO("at24c08", 0x50),      //一项代表一个支持的设备，它的名字叫做“at24c08”，器件地址是0x50
};

static struct i2c_client *at24cxx_client;

static int at24cxx_dev_init(void)
{
 struct i2c_adapter *i2c_adap;    //分配一个适配器的指针

 i2c_adap = i2c_get_adapter(0);    //调用core层的函数，获得一个i2c总线。这里我们已经知道新增的器件挂接在编号为0的i2c总线上
 at24cxx_client = i2c_new_device(i2c_adap, &at24cxx_info);  // 把i2c适配器和新增的I2C器件关联起来，这个用了i2c总线0，地址是0x50。这就组成了一个客户端   
 at24cxx_client i2c_put_adapter(i2c_adap);
 return 0;
}

static void at24cxx_dev_exit(void)
{
 i2c_unregister_device(at24cxx_client);
}

module_init(at24cxx_dev_init);
module_exit(at24cxx_dev_exit);
 
 
 
从上面的程序可以看到，写一个i2c设备驱动程序，与写普通的字符驱动基本一样。特别之处是它调用了i2c的core层的函数，以获得对i2c总线的控制。因为用的是开发板，板上的与soc芯片（一般来说就是arm的芯片）i2c总线驱动一般都做好了，直接调用core层的函数就可以控制soc的i2c模块了。也就是说，写i2c设备驱动不需要关注arm内部的i2c模块的寄存器，我们需要关注的是设备(at24c08)的寄存器以及它的datasheet对时序的要求。
 

其实，添加i2c设备的方法很灵活。根据Linux的官方文档《linux-3.4.2\Documentation\i2c\instantiating-devices》，添加i2c设备的方法总结有4种：
 
1. i2c_register_board_info：根据总线编号、设备名字（“at24c08”）、设备地址（0x50）注册一个字符驱动。这种方法最简单、最粗暴，最贴近平时在开片机上开发i2c器件的。
 
2. i2c_new_device：根据i2c总线的编号，声明一个i2c设备：这种方法就是上面例子用的方法。这种方法也简单，但是需要事先知道器件挂接在哪条总线上。对于设备，还实现知道了设备地址0x50，总线适配器也支持名字为“at24c08”的设备
 
3. i2c_new_probed_device：
 
4.从用户空间实例化一个器件：这个方法相当智能快速，如下输入指令，即可增加一个i2c设备，同时增加了对应的设备文件。
 
# echo eeprom 0x50 > /sys/bus/i2c/devices/i2c-3/new_device 
 
根据英文文档的标题，添加i2c设备有称之为“i2c设备的实例化”。
 
从上述可以知道，在实例化一个i2c设备之前，除了有对应的驱动支持总线外（这里是总线0），还需要有一个驱动使用了总线0发送时序，支持名字为"at24c08"的器件。这个驱动用总线驱动的函数，配置了at24c08的寄存器。