IIC驱动详解：硬件原理与platform总线

"IIC驱动程序课件详细讲解了IIC硬件的工作原理以及驱动程序的体系架构，涉及到IIC协议的基本概念、platform总线驱动的原理和相关结构体的解析。" 在嵌入式系统和物联网设备中，IIC（Inter-Integrated Circuit）是一种简单、低速的两线制通信协议，常用于连接微控制器与外围设备，如传感器、EEPROM等。IIC协议由Philips（现NXP半导体）开发，它的核心特点是只需要两条线——串行数据线（SDA）和串行时钟线（SCL）来完成数据的双向传输。 IIC硬件工作原理： 1. 数据传输格式：IIC的数据传输是基于开始条件、停止条件、应答信号和数据字节的。开始条件是由主机在SCL高电平时拉低SDA线，而停止条件则是在SDA线上保持数据高电平的同时将SCL由高变低。每个数据字节包含7位数据位、1位数据方向位（读写指示位）和1位应答位。 2. IIC通信过程：主设备产生时钟信号控制数据传输，从设备则根据这个时钟信号发送或接收数据。数据的读写都是在时钟的上升沿进行，且每个字节传输后，接收方会通过拉低SDA线应答一次，表明已成功接收。 平台总线驱动： 在Linux内核中，平台总线（platform bus）是用来连接SoC（System on Chip）上的固定功能模块和驱动程序的一种机制。它并不像PCI或USB那样有具体的物理总线，而是针对各种不同的嵌入式硬件提供一种抽象的驱动模型。 1. 设备结构：`struct platform_device`是平台设备的表示，包含了设备的名称、ID、设备结构（`struct device`）以及资源信息。`struct resource`定义了设备的物理地址范围、资源类型和其他资源链表指针，如硬件寄存器通常使用`IORESOURCE_MEM`标志。 2. 驱动结构：`struct platform_driver`包含了匹配设备的回调函数，如`probe`函数用于设备初始化，`remove`函数用于设备移除，以及`suspend`和`resume`用于电源管理。在`probe`函数中，通常会通过`platform_get_resource`等函数获取设备资源，并进行分配和初始化。 3. 注册与匹配：平台驱动通过`platform_driver_register`注册到内核，同时`platform_device`通过`platform_add_devices`添加到总线。内核的设备模型会自动进行驱动与设备的匹配，使得驱动能够正确地找到并控制相应的硬件。 理解这些概念对于开发基于Linux的嵌入式系统至关重要，因为它们允许开发者编写可复用的驱动代码，适应不同硬件平台的需求，从而提高软件的移植性和效率。通过深入学习IIC协议和平台总线驱动，可以有效地调试和优化嵌入式系统的外设交互。