全志R16_SPI总线驱动的使用文档
(2019-08-15 09:29:47)
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全志r16
介绍Linux 内核中SPI 子系统的接口及使用方法，为SPI设备驱动的开发提供参考。适用于基于Linux
3.4内核的全志R16硬件平台。
2. 2. 模块介绍
2.1. 模块功能介绍
Linux 中 SPI 体系结构图 2.1 所示，图中用分割线分成了三个层次：
1. 用户空间，包括所有使用 SPI 设备的应用程序；
2. 内核，也就是驱动部分；
3. 硬件，指实际物理设备，包括了 SPI 控制器和 SPI 外设。
其中，Linux 内核中的 SPI 驱动程序仅支持主设备，逻辑上又可以分为 3 个部分：
1. SPI 核心(SPI Core)：实现对 SPI 总线驱动及 SPI 设备驱动的管理；
2. SPI 总线驱动(SPI Master Driver)：针对不同类型的 SPI 控制器，实现对 SPI
总线访问的具体方法；
3. SPI 设备驱动(SPI Device Driver)：针对特定的 SPI 设备，实现具体的功能，包括 read，write
以及 ioctl 等对用户层操作的接口。
SPI总线驱动主要实现了适用于特定SPI控制器的总线读写方法，并注册到Linux内核的SPI架构，SPI外设就可以通过SPI架构完成设备和总线的适配。但是总线驱动本身并不会进行任何的通讯，它只是提供通讯的实现，等待设备驱动来调用其函数。
SPI
Core的管理正好屏蔽了SPI总线驱动的差异，使得SPI设备驱动可以忽略各种总线控制器的不同，不用考虑其如何与硬件设备通讯的细节。
2.2. 相关术语介绍
Sunxi 指Allwinner 的一系列 SOC 硬件平台
SPI：Serial Peripheral Interface，同步串行外设接口
SPI Master：SPI 主设备
SPI Device：指 SPI 外部设备
2.3. 模块配置介绍
2.3.1 sys_config.fex sys_config.fex 配置说明
在不同的 Sunxi 硬件平台中，SPI 控制器的数目也不同，但对于每一个 SPI 控制器来说，
在 sys_config.fex 中配置参数相似，如下：
[spi0]
spi_used = 1
spi_cs_bitmap = 1
spi_cs0 = port:PC27<3><1>
spi_sclk = port:PC02<3>
spi_mosi = port:PC00<3>
spi_miso = port:PC01<3>
其中：
1. spi_used 置为 1 表示使能，0 表示不使能；
2. spi_cs_bitmap，由于 SPI 控制器支持多个 CS，这一个参数表示 CS 的掩码；
3. spi_cs0、spi_sclk、spi_mosi 和 spi_miso 用于配置相应的 GPIO。
对于 SPI 设备，还需要通过以下参数配置 SPI board info，这些信息会通过 SPI 子系统的接口
spi_register_board_info()在 SPI 总线驱动初始化前就注册到内核中。
[spi_devices]
spi_dev_num = 1
[spi_board0]
modalias = "m25p32"
max_speed_hz = 33000000
bus_num = 0
chip_select = 0
mode = 0
其中:
1． spi_dev_num 表示 SPI 设备的数目，决定了下面有几个[spi_boardx]；
2． modalias，SPI 设备的名字，在做总线适配时会用到；
3． max_speed_hz，最大传输速度，单位是 Hz；
4． bus_num，SPI 控制器的序号，从 0 开始编号；
5． chip_select，理论上可以选 0，1，2，3，取决于硬件的 CS 连线
6． mode，即 spi_board_info 结构中的 mode 成员，其定义同 spi_device 中的 mode
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