這一篇主要是在友善的Smart210開發板上寫一個符合linux的iic驅動模型的裝置驅動程式，這樣能有一個更感性的認識。

開發環境介紹：

主機linux版本：fedora14

開發板：友善的Smart210

嵌入式linux版本：linux-3.0.8（友善光碟自帶的）

交叉編譯器：arm-linux-gcc-4.5.1（友善光碟自帶的）

硬體簡單介紹：

、

這是從友善的原理圖上截下的圖，這個圖沒有什麼複雜的，從圖可以看出來EEPROM是和s5pv210上的第0個iic介面卡連線的，但我是用第1個介面卡寫的，所以用線直接把介面卡1的引腳和EEPROM相連的，我這邊正好有這個專案需要，所以這樣寫了，你可以直接用介面卡0就行了，在寫驅動的時候我會說怎麼選iic介面卡0和iic介面卡1。

我們前面說過iic驅動模型是採用分層思想的，也即匯流排驅動和裝置驅動是分開的。那它們怎麼相互聯絡了？總得要一個什麼東西來做個匹配吧，就像以前的地下工作者，需要接頭暗號，要不然就亂套了，哈哈！iic匯流排和裝置之間是用名字做匹配的，那好了，那就先得把裝置的名字告訴匯流排吧，下面就是如何在總線上註冊裝置資訊了。

註冊裝置資訊

閱讀linux下的Documentation/i2c/instantiating-devices文件可以知道有兩種方式可以註冊，咱們只說前一種。開啟：linux-3.0.8/arch/arm/mach-s5pv210/mach-mini210.c這個.c檔案。就是在這個檔案中填寫咱們裝置的資訊的，這就是所說的bsp檔案。首先新增標頭檔案#include <linux/i2c/at24.h>

因為linux專門問iic介面的eeprom提供了相應的資料結構，要是不加，肯定要報錯。接下來新增如下資訊：

static struct at24_platform_data at24c08 = {
.byte_len = SZ_8K / 8,  //eeprom的容量大小（地址的總數）
.page_size = 16,        //eeprom的一頁中包含的位元組數

}; 

然後新增如下的資訊，主要把eeprom的資訊包裝成符合iic模型中的裝置資訊的格式

static struct i2c_board_info i2c_devices[] __initdata = {
    { 

        I2C_BOARD_INFO("at24c08b", 0x50),  //後邊的0x50是eeprom的地址，可能有人說應該是0xa0，但linux中需要的是7bit的地址，所以向右移一位，正好是0x50。當然了，最終會在linux的iic的讀函式和寫函式中變成0xa0和0xa1的格式
        .platform_data = &at24c08, 
    },
}; 
 

最後在mini210_machine_init函式中把上面寫的資訊註冊到iic總線上

static void __init mini210_machine_init(void)
{
        ...
	s3c_i2c2_set_platdata(&i2c2_data);
	i2c_register_board_info(0, mini210_i2c_devs0,
			ARRAY_SIZE(mini210_i2c_devs0));
	//i2c_register_board_info(1, mini210_i2c_devs1,
			//ARRAY_SIZE(mini210_i2c_devs1));  //把友善原來帶的遮蔽掉
        i2c_register_board_info(1, i2c_devices,            //仿照上面的新增如下的，主要這裡分為0、1和2，你可以修改介面卡0的，這樣不需要連線
                        ARRAY_SIZE(i2c_devices));
	i2c_register_board_info(2, mini210_i2c_devs2,
			ARRAY_SIZE(mini210_i2c_devs2));

        ...

}

這就算把裝置資訊註冊上了，重新編譯一下你的linux核心吧，然後把編譯好的核心燒進開發板，下面開始就是真真的驅動部分了。

裝置驅動編寫

首先咱們是用eeprom讀寫一些資料，資料量不會很大，所以它應該是個字元裝置，儘管它從iic驅動模型的角度說，是iic裝置，起始這並不矛盾。因為字元裝置裡包括了一部分的iic裝置，下面就是整個驅動了

#include<linux/module.h>
#include<linux/init.h>
#include<linux/kernel.h>
#include<linux/fs.h>
#include<asm/uaccess.h>
#include<linux/i2c.h>
#include<linux/miscdevice.h>
#include<linux/slab.h>
#include<linux/list.h>
#include<linux/delay.h>

#define DEVICE_NAME  "at24c08"
//#define DEBUG

struct At24c08_dev
{
  char name[30];
  struct i2c_client *at24c08_client;
  struct miscdevice  at24c08_miscdev;  //因為本身是一個字元裝置，所以定義成一個雜項裝置
  unsigned short current_pointer;
};

struct At24c08_dev *At24c08_devp;  //定義一個全域性的，因為結構體力裡面的atc08_client需要從probe函式中獲得

//open函式主要是把全域性的At24c08_devp賦給file檔案的私有資料，這樣在其他的函式中呼叫方便
static int at24c08_open(struct inode *inode,struct file *file){
  
  file->private_data = At24c08_devp;
  return 0;
}

//這就是雜項裝置的read方法，跟普通的雜項裝置的read方法沒什麼不一樣的，只是呼叫的i2c_read_byte_data用來實際傳輸資料
static ssize_t
at24c08_read(struct file *file,char *buf,size_t count,loff_t *ppos)
{
  int i = 0;
  int transferred = 0;
  char value;
  char my_buff[50];

  struct At24c08_dev *dev = (struct At24c08_dev *)file->private_data;

  dev->current_pointer = 0;
  if(i2c_check_functionality(dev->at24c08_client->adapter,I2C_FUNC_SMBUS_READ_BYTE_DATA))
  {
    while(transferred < count)
    {
      msleep(10);    //這裡一定注意，要不這個延時加上，因為cpu速度比較快，eeprom速度比較慢，所以不加會出問題，我除錯時就出問題了，後加的
      value = i2c_smbus_read_byte_data(dev->at24c08_client,dev->current_pointer +i);
      my_buff[i++] = value;
      transferred ++;
    }
    if(!copy_to_user(buf,(void *)my_buff,transferred))
      printk("The data copying from kernel to userspace success!\n");
    else
      printk("Mybe some errors has occured\n");
    dev->current_pointer +=transferred;
  }
  return transferred;
}

//這就是註冊的雜項裝置的write方法
static ssize_t
at24c08_write(struct file *file,const char *buf,size_t count,loff_t *ppos)
{
  int i = 0;
  int transferred = 0;
  char  my_buff[50];

  struct At24c08_dev *dev = (struct At24c08_dev *)file->private_data;
  dev->current_pointer = 0;
  if(i2c_check_functionality(dev->at24c08_client->adapter,I2C_FUNC_SMBUS_BYTE_DATA))
  {
    if(!copy_from_user(my_buff,buf,count))
    {
      printk("The data copying from userspace to kernel success!\n");
      while(transferred < count)
      {
         msleep(10);//與上面的read函式中的類似
         i2c_smbus_write_byte_data(dev->at24c08_client,dev->current_pointer + i,my_buff[i]); //這個函式通過adapter的通訊方法把一個位元組的資料傳送          //到iic裝置中去
         i ++;
         transferred ++;
      }
      dev->current_pointer +=transferred;
    }
    else
      printk("Mybe some errors has occured\n");
  }
  return transferred;
}

static const struct file_operations at24c08_fops ={
  .owner = THIS_MODULE,
  .open = at24c08_open,
  .read = at24c08_read,
  .write = at24c08_write,
};

//當把裝置掛接到總線上時，只有當at24c08b_id所起的名字和之前註冊到匯流排當中的名字一樣時，才會呼叫probe函式。在probe函式裡會分配i2c_client，通過這個//i2c_client，當呼叫註冊的字元裝置時，iic介面卡就知道把資料跟那個iic裝置互動。
static int __devinit at24c08b_probe(struct i2c_client *client,const struct i2c_device_id *id)
{
  int ret;
  
  #ifdef DEBUG
    printk("The routine of probe has started(for binding device)\n");
  #endif
  
  At24c08_devp = kmalloc(sizeof(struct At24c08_dev),GFP_KERNEL);
  if(!At24c08_devp)
  {
    return ret = -ENOMEM;
  }
  memset(At24c08_devp,0,sizeof(struct At24c08_dev));

  At24c08_devp->at24c08_client = client; //把分配的i2c_client賦給定義的全域性變數

  At24c08_devp->at24c08_miscdev.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR; 
  At24c08_devp->at24c08_miscdev.name = DEVICE_NAME;
  At24c08_devp->at24c08_miscdev.fops = &at24c08_fops; //把雜項裝置的一些域用我們具體的方法定義
  
  ret = misc_register(&At24c08_devp->at24c08_miscdev);  //註冊雜項裝置
  #ifdef DEBUG
    printk("The driver of at24c08 has registered!\n");
  #endif
  return ret;
}

static int __devexit at24c08b_remove(struct i2c_client *client)
{
  misc_deregister(&At24c08_devp->at24c08_miscdev);
  #ifdef DEBUG
    printk("The routine of remove has implemented!\n");
  #endif
  return 0;
}
static const struct i2c_device_id at24c08b_id[]={
  {"at24c08",0},
  {}
};   //當把裝置掛接到總線上時，就呼叫這裡面的名字和註冊在匯流排裡的名字比對，如果一樣就會呼叫probe函式，同時給掛接的裝置分配i2c_client結構體

MODULE_DEVICE_TABLE(i2c,at24c08b_id);

static struct i2c_driver at24c08b_driver = {

  .driver = {
     .name = "at24c08",
     .owner=THIS_MODULE,
  },
  .probe = at24c08b_probe,
  .remove=__devexit_p(at24c08b_remove),
  .id_table =at24c08b_id,
};

static int __init at24c08b_init(void)
{
  #ifdef DEBUG
    printk(KERN_NOTICE"The driver of at24c08 is insmod!\n");
  #endif
  return i2c_add_driver(&at24c08b_driver);  //把iic裝置掛接到總線上
}

void at24c08b_exit(void)
{
  #ifdef DEBUG
    printk(KERN_NOTICE"at24c0b is rmmod!\n");
  #endif
  i2c_del_driver(&at24c08b_driver); //把iic裝置移除，這時會呼叫remove函式，所以在remove函式中一般會幹一些登出裝置的工作等
}


MODULE_DESCRIPTION("at24c08b eeprom driver");
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
MODULE_AUTHOR("xie yingdong");

module_init(at24c08b_init);
module_exit(at24c08b_exit);

上面就是完整的eeprom驅動，當然驅動寫完了，需要寫個簡單的Makefile來編譯這個驅動，好吧，下面就是Makefile檔案的內容

obj-m:=eeprom-driver.o
KDIR = /tmp/linux-3.0.8  //這裡需要你根據自己的實際的linux原始碼放的位置來設定

all:
	$(MAKE) -C $(KDIR) SUBDIRS=$(shell pwd) modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-
clean:
	@rm -rf eeprom-driver*.o

上面的Makefile檔案很是簡單，就不做過多的解釋了。當把驅動編譯好了，用動態的方式掛載到了linux核心上後，你還得做個簡單的測試程式，來驗證咱們寫的驅動工作是否正常，下面就直接貼出來吧。

#include<stdio.h>
#include<linux/types.h>
#include<stdlib.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/types.h>

int main(void)
{
  int i;
  char value[19] = "eeprom-driver test!";
  char backvalue[19];

  int fd;
  fd = open("/dev/at24c08",O_RDWR);  //這裡的名字一定要和驅動裡註冊的雜項裝置的名字一樣，但跟iic裝置的名字無關，這裡只是正好取的一樣而已
  if(fd<0){
    printf("Open at24c08 device failed!\n");
    exit(1);
  }
  write(fd,value,19);
  printf("The string writing to eeprom : %s\n",value);
  printf("##################################################\n");
  sleep(1);
  read(fd,backvalue,19);
  printf("The string reading from eeprom : %s\n",backvalue);
  close(fd);
  return 0;}

哈哈，驅動就寫完了，我自己測試了，沒問題，你可以試試，下一篇我們會分析iic匯流排驅動。