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----  基于Linux的MISC類設備AD7859L的驅動程序開發  (http://www.bgl88.cn/bbs/dispbbs.asp?boardid=33&id=1710)

--  作者:wangxinxin
--  發布時間:2010-11-24 9:40:50
--  基于Linux的MISC類設備AD7859L的驅動程序開發

1 引言

在嵌入式系統中基于ARM微核的嵌入式處理器已經成為市場主流。隨著ARM技術的廣泛應用,建立面向ARM構架的嵌入式操作系統成為測量行業的熱點問題。在LINUX操作系統中添加新的外部設備時,只需為其添加對應的驅動程序即可。介紹另一種驅動程序的編寫方式,即采用MISC類設備。其實質也是一個字符設備?蓪⒂脩舾鞣N不同的驅動設備類型合成到一種類型中,共用一個主設備號,通過不同的次設備號和設備節點名來區分?煞奖愎芾磉@些驅動模塊。字符型的驅動設備模塊在掛載時都要分配主設備號、次設備號和創建設備節點名,在卸載驅動設備時還必須同時刪掉設備節點名。通過采用MISC類設備,在掛載設備驅動時無須再用到mknod命令分配主設備號、次設備號和創建設備節點名,在insmodl掛載之后,只須mdev—s就能自動裝配/dev目錄下的設備文件。

2 AD7859L的引腳功能描述和寄存器

AD7859L的引腳功能描述如表1所示。

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AD7859L包含一個控制寄存器,A/D轉換輸出寄存器,狀態寄存器,測試寄存器和10位校正寄存器?刂萍拇嫫髦荒軐懭耄珹/D轉換輸出寄存器和狀態寄存器只能讀取,測試寄存器和校正寄存器是可讀可寫的。

向AD7859L寫入數據時,數據寬度必須是16位。16位數據寫入AD7859L時,既可作為一個16位字,也可作為2個8位字節,取決于引腳W/B上的邏輯電平。當W/B接高電平時,16位數據從DB0傳輸到DBl5,DB0為最低位,DBl5為最高位。當W/B接低電平時,引腳DB8/HBEN作為高字節使能,2個8位字節的數據從DB0傳輸到DB7,DB0為最低位,DB7為最高位。當以2個8位字節寫入數據時,必須先寫低字節,再寫高字節。16位數據的最高2位ADDRl、ADDR0,通過編碼決定訪問哪一個寄存器,后面的14位數據寫入該寄存器。表2為編碼分布。

讀寄存器時必須先設置控制寄存器的DB6和DB7位,即RDSLTO和RDSLTl。這2位通過編碼決定訪問哪一個寄存器。上電時這2位初始值是00,因此讀取操作訪問的寄存器是A/D轉換輸出寄存器。同寫寄存器一樣,字模式或者字節模式均可以。當以字節模式讀校正寄存器時,必須先讀低字節。

3 AD7859L驅動程序

操作系統一般提供設備驅動程序完成對特定硬件的控制,以建立應用程序和設備之間的抽象接口,而不是應用程序直接操作硬件。設備驅動程序實際上是操作硬件的軟件,是內核中具有最高特權級的、駐留內存的、可共享的底層硬件處理例程。

采用MISC類設備來添加AD7859L驅動。AD7859L的結構體定義語句如下:

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從2.6版本內核開始引入了platform這個概念,在開發底層驅動程序時,首先要確認設備的地址、中斷向量號。在內核中添加AD7859L的地址、中斷號、設備節點名。設備驅動在加載時首先需要調用的入口函數module_init(),該函數完成設備驅動的初始化工作,如寄存器置位、結構體賦值等,其中最重要的工作就是向內核注冊該設備。在應用程序中打開設備文件,然后利用ioctl()函數向驅動傳遞各種控制命令。每一次A/D轉換完成后都會產生中斷,調用中斷響應函數,將轉換好的數據寫到緩沖區中。當用戶需要讀取A/D轉換的數據時,通過調用read()函數,讀取緩沖區數據。驅動程序結構如圖1所示。

 

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