I2C驱动分析：从设备到传输层解析

本文档分析了I2C驱动的不同层次，包括驱动注册、设备操作、总线通信等关键函数。 在Linux内核中，I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种用于连接微控制器和外部设备的简单串行通信协议。I2C驱动主要涉及以下几个层面的操作： 1. **驱动注册**： - `i2c_add_driver`：这个函数用于注册一个I2C驱动。驱动通常包含了处理特定I2C设备操作的回调函数，通过调用此函数将驱动与内核关联起来，使得内核可以识别并处理该类型的I2C设备。 - `i2c_del_driver`：当不再需要驱动时，使用此函数将其从内核中注销。这会解除驱动与设备的绑定，释放相关的资源。 2. **设备操作**： - `i2c_new_device`：创建一个新的I2C客户端设备，并将其附加到指定的适配器上。传入的`i2c_board_info`结构体包含了设备的信息，如地址、类型等。 - `i2c_unregister_device`：注销已注册的I2C客户端设备，释放与之相关的资源。 3. **总线通信**： - `i2c_master_send`：在I2C总线上发送数据。它接收一个客户端指针、要发送的数据缓冲区和数据长度，然后通过I2C总线将数据传输到设备。 - `i2c_master_recv`：从I2C总线上接收数据。类似地，它接收客户端指针、数据接收缓冲区和预期的接收数据长度。 - `i2c_transfer`：这是更灵活的传输函数，支持多消息传输。它可以同时发送和接收数据，通过`i2c_msg`结构体数组来定义每个消息的细节。 4. **适配器管理**： - `i2c_add_adapter`：将新的I2C适配器注册到系统中，使内核能够识别和管理这个物理I2C总线。 - `i2c_add_numbered_adapter`：类似于`i2c_add_adapter`，但会为适配器分配一个编号，方便管理和识别。 - `i2c_del_adapter`：移除不再使用的I2C适配器，清理相关的资源。 5. **板级信息注册**： - `__initi2c_register_board_info`：在系统启动时，这个函数用于注册板级的I2C设备信息。它接收总线号、I2C设备信息数组和数组长度，这样内核就可以知道系统中存在的I2C设备。 这些函数构成了I2C驱动的基础，它们协同工作以实现I2C总线上的设备控制、数据传输和系统管理。开发者在编写针对特定I2C设备的驱动程序时，会利用这些接口来实现对硬件的操作。理解这些层次对于调试、优化以及开发新的I2C驱动至关重要。