12_完善虚拟的I2C_Adapter驱动并模拟EEPROM#
完善虚拟的I2C_Adapter驱动并模拟EEPROM#
参考资料：
Linux内核文档:
Linux-4.9.88\Documentation\devicetree\bindings\i2c\i2c-gpio.txtLinux-5.4\Documentation\devicetree\bindings\i2c\i2c-gpio.yaml
Linux内核驱动程序：使用GPIO模拟I2C
Linux-4.9.88\drivers\i2c\busses\i2c-gpio.cLinux-5.4\drivers\i2c\busses\i2c-gpio.c
Linux内核真正的I2C控制器驱动程序
IMX6ULL:
Linux-4.9.88\drivers\i2c\busses\i2c-imx.c
STM32MP157:
Linux-5.4\drivers\i2c\busses\i2c-stm32f7.c本节视频的代码在GIT仓库里
IMX6ULL：
doc_and_source_for_drivers\IMX6ULL\source\04_I2C\06_i2c_adapter_virtual_okSTM32MP157：
doc_and_source_for_drivers\STM32MP157\source\A7\04_I2C\06_i2c_adapter_virtual_ok
1. 实现master_xfer函数#
在虚拟的I2C_Adapter驱动程序里，只要实现了其中的master_xfer函数，这个I2C Adapter就可以使用了。 在master_xfer函数里，我们模拟一个EEPROM，思路如下：
分配一个512自己的buffer，表示EEPROM
对于slave address为0x50的i2c_msg，解析并处理
对于写：把i2c_msg的数据写入buffer
对于读：从buffer中把数据写入i2c_msg
对于slave address为其他值的i2c_msg，返回错误
2. 编程#
看视频
3. 上机实验#
3.1 设置工具链#
IMX6ULL
export ARCH=arm export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- export PATH=$PATH:/home/book/100ask_imx6ull-sdk/ToolChain/gcc-linaro-6.2.1-2016.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin
STM32MP157 注意：对于STM32MP157，以前说编译内核/驱动、编译APP的工具链不一样，其实编译APP用的工具链也能用来编译内核。
export ARCH=arm export CROSS_COMPILE=arm-buildroot-linux-gnueabihf- export PATH=$PATH:/home/book/100ask_stm32mp157_pro-sdk/ToolChain/arm-buildroot-linux-gnueabihf_sdk-buildroot/bin
3.2 编译、替换设备树#
在设备树根节点下，添加如下代码：
i2c-bus-virtual {
compatible = "100ask,i2c-bus-virtual";
};
1. STM32MP157#
修改
arch/arm/boot/dts/stm32mp157c-100ask-512d-lcd-v1.dts，添加如下代码：/ { i2c-bus-virtual { compatible = "100ask,i2c-bus-virtual"; }; };
编译设备树： 在Ubuntu的STM32MP157内核目录下执行如下命令, 得到设备树文件：
arch/arm/boot/dts/stm32mp157c-100ask-512d-lcd-v1.dtbmake dtbs复制到NFS目录：
$ cp arch/arm/boot/dts/stm32mp157c-100ask-512d-lcd-v1.dtb ~/nfs_rootfs/
开发板上挂载NFS文件系统
vmware使用NAT(假设windowsIP为192.168.1.100)
[root@100ask:~]# mount -t nfs -o nolock,vers=3,port=2049,mountport=9999 192.168.1.100:/home/book/nfs_rootfs /mnt
vmware使用桥接，或者不使用vmware而是直接使用服务器：假设Ubuntu IP为192.168.1.137
[root@100ask:~]# mount -t nfs -o nolock,vers=3 192.168.1.137:/home/book/nfs_rootfs /mnt
确定设备树分区挂载在哪里
由于版本变化，STM32MP157单板上烧录的系统可能有细微差别。 在开发板上执行
cat /proc/mounts后，可以得到两种结果(见下图)：mmcblk2p2分区挂载在/boot目录下(下图左边)：无需特殊操作，下面把文件复制到/boot目录即可
mmcblk2p2挂载在/mnt目录下(下图右边)
在视频里、后面文档里，都是更新/boot目录下的文件，所以要先执行以下命令重新挂载：
mount /dev/mmcblk2p2 /boot
更新设备树
[root@100ask:~]# cp /mnt/stm32mp157c-100ask-512d-lcd-v1.dtb /boot [root@100ask:~]# sync
重启开发板
2. IMX6ULL#
修改
arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dts，添加如下代码：/ { i2c-bus-virtual { compatible = "100ask,i2c-bus-virtual"; }; };
编译设备树： 在Ubuntu的IMX6ULL内核目录下执行如下命令, 得到设备树文件：
arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dtbmake dtbs复制到NFS目录：
$ cp arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dtb ~/nfs_rootfs/
开发板上挂载NFS文件系统
vmware使用NAT(假设windowsIP为192.168.1.100)
[root@100ask:~]# mount -t nfs -o nolock,vers=3,port=2049,mountport=9999 192.168.1.100:/home/book/nfs_rootfs /mnt
vmware使用桥接，或者不使用vmware而是直接使用服务器：假设Ubuntu IP为192.168.1.137
[root@100ask:~]# mount -t nfs -o nolock,vers=3 192.168.1.137:/home/book/nfs_rootfs /mnt
更新设备树
[root@100ask:~]# cp /mnt/100ask_imx6ull-14x14.dtb /boot [root@100ask:~]# sync
重启开发板
3.4 编译、安装驱动程序#
编译：
在Ubuntu上
修改
06_i2c_adapter_virtual_ok中的Makefile，指定内核路径KERN_DIR，在执行make命令即可。
安装：
在开发板上
挂载NFS，复制文件，insmod，类似如下命令：
mount -t nfs -o nolock,vers=3 192.168.1.137:/home/book/nfs_rootfs /mnt // 对于IMX6ULL，想看到驱动打印信息，需要先执行 echo "7 4 1 7" > /proc/sys/kernel/printk insmod /mnt/i2c_adapter_drv.ko
3.5 使用i2c-tools测试#
在开发板上执行，命令如下：
列出I2C总线
i2cdetect -l结果类似下列的信息：
i2c-1 i2c 21a4000.i2c I2C adapter i2c-4 i2c i2c-bus-virtual I2C adapter i2c-0 i2c 21a0000.i2c I2C adapter
注意：不同的板子上，i2c-bus-virtual的总线号可能不一样，上问中总线号是4。
检查虚拟总线下的I2C设备
// 假设虚拟I2C BUS号为4 [root@100ask:~]# i2cdetect -y -a 4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f 00: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 50: 50 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 70: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
读写模拟的EEPROM
// 假设虚拟I2C BUS号为4 [root@100ask:~]# i2cset -f -y 4 0x50 0 0x55 // 往0地址写入0x55 [root@100ask:~]# i2cget -f -y 4 0x50 0 // 读0地址 0x55