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源码开发语言/平台
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i2c.c
资源名称：SBC-2410X_kernel.tar.gz　[点击查看]
上传用户：lgb322
上传日期：2013-02-24
资源大小：30529k
文件大小：14k
源码类别：

嵌入式Linux

开发平台：

Unix_Linux

i2c.c：源码内容
  1. /*!***************************************************************************
  2. *!
  3. *! FILE NAME  : i2c.c
  4. *!
  5. *! DESCRIPTION: implements an interface for IIC/I2C, both directly from other
  6. *!              kernel modules (i2c_writereg/readreg) and from userspace using
  7. *!              ioctl()'s
  8. *!
  9. *! Nov 30 1998  Torbjorn Eliasson  Initial version.
  10. *!              Bjorn Wesen        Elinux kernel version.
  11. *! Jan 14 2000  Johan Adolfsson    Fixed PB shadow register stuff - 
  12. *!                                 don't use PB_I2C if DS1302 uses same bits,
  13. *!                                 use PB.
  14. *! $Log: i2c.c,v $
  15. *! Revision 1.7  2001/04/04 13:11:36  markusl
  16. *! Updated according to review remarks
  17. *!
  18. *! Revision 1.6  2001/03/19 12:43:00  markusl
  19. *! Made some symbols unstatic (used by the eeprom driver)
  20. *!
  21. *! Revision 1.5  2001/02/27 13:52:48  bjornw
  22. *! malloc.h -> slab.h
  23. *!
  24. *! Revision 1.4  2001/02/15 07:17:40  starvik
  25. *! Corrected usage if port_pb_i2c_shadow
  26. *!
  27. *! Revision 1.3  2001/01/26 17:55:13  bjornw
  28. *! * Made I2C_USES_PB_NOT_PB_I2C a CONFIG option instead of assigning it
  29. *!   magically. Config.in needs to set it for the options that need it, like
  30. *!   Dallas 1302 support. Actually, it should be default since it screws up
  31. *!   the PB bits even if you don't use I2C..
  32. *! * Include linux/config.h to get the above
  33. *!
  34. *! Revision 1.2  2001/01/18 15:49:30  bjornw
  35. *! 2.4 port of I2C including some cleanups (untested of course)
  36. *!
  37. *! Revision 1.1  2001/01/18 15:35:25  bjornw
  38. *! Verbatim copy of the Etrax i2c driver, 2.0 elinux version
  39. *!
  40. *!
  41. *! ---------------------------------------------------------------------------
  42. *!
  43. *! (C) Copyright 1999, 2000, 2001 Axis Communications AB, LUND, SWEDEN
  44. *!
  45. *!***************************************************************************/
  46. /* $Id: i2c.c,v 1.7 2001/04/04 13:11:36 markusl Exp $ */
  47. /****************** INCLUDE FILES SECTION ***********************************/
  49. #include <linux/module.h>
  50. #include <linux/sched.h>
  51. #include <linux/slab.h>
  52. #include <linux/errno.h>
  53. #include <linux/kernel.h>
  54. #include <linux/fs.h>
  55. #include <linux/string.h>
  56. #include <linux/init.h>
  57. #include <linux/config.h>
  59. #include <asm/etraxi2c.h>
  61. #include <asm/system.h>
  62. #include <asm/svinto.h>
  63. #include <asm/io.h>
  64. #include <asm/delay.h>
  66. #include "i2c.h"
  68. /****************** I2C DEFINITION SECTION *************************/
  70. #define D(x)
  72. #define I2C_MAJOR 123  /* LOCAL/EXPERIMENTAL */
  73. static const char i2c_name[] = "i2c";
  75. #define CLOCK_LOW_TIME            8
  76. #define CLOCK_HIGH_TIME           8
  77. #define START_CONDITION_HOLD_TIME 8
  78. #define STOP_CONDITION_HOLD_TIME  8
  79. #define ENABLE_OUTPUT 0x01
  80. #define ENABLE_INPUT 0x00
  81. #define I2C_CLOCK_HIGH 1
  82. #define I2C_CLOCK_LOW 0
  83. #define I2C_DATA_HIGH 1
  84. #define I2C_DATA_LOW 0
  86. #if 0
  87. /* TODO: fix this so the CONFIG_ETRAX_I2C_USES... is set in Config.in instead */
  88. #if defined(CONFIG_DS1302) && (CONFIG_DS1302_SDABIT==0) && 
  89.            (CONFIG_DS1302_SCLBIT == 1)
  90. #define CONFIG_ETRAX_I2C_USES_PB_NOT_PB_I2C
  91. #endif
  92. #endif
  94. #ifdef CONFIG_ETRAX_I2C_USES_PB_NOT_PB_I2C
  95. /* Use PB and not PB_I2C */
  96. #define SDABIT 0
  97. #define SCLBIT 1
  98. #define i2c_enable() 
  99. #define i2c_disable() 
  101. /* enable or disable output-enable, to select output or input on the i2c bus */
  103. #define i2c_dir_out() 
  104.   REG_SHADOW_SET(R_PORT_PB_DIR, port_pb_dir_shadow, SDABIT, 1)
  105. #define i2c_dir_in()  
  106.   REG_SHADOW_SET(R_PORT_PB_DIR, port_pb_dir_shadow, SDABIT, 0)
  108. /* control the i2c clock and data signals */
  110. #define i2c_clk(x) 
  111.   REG_SHADOW_SET(R_PORT_PB_DATA, port_pb_data_shadow, SCLBIT, x)
  112. #define i2c_data(x) 
  113.   REG_SHADOW_SET(R_PORT_PB_DATA, port_pb_data_shadow, SDABIT, x)
  115. /* read a bit from the i2c interface */
  117. #define i2c_getbit() (*R_PORT_PB_READ & (1 << SDABIT))
  119. #else
  120. /* enable or disable the i2c interface */
  122. #define i2c_enable() *R_PORT_PB_I2C = (port_pb_i2c_shadow |= IO_MASK(R_PORT_PB_I2C, i2c_en))
  123. #define i2c_disable() *R_PORT_PB_I2C = (port_pb_i2c_shadow &= ~IO_MASK(R_PORT_PB_I2C, i2c_en))
  125. /* enable or disable output-enable, to select output or input on the i2c bus */
  127. #define i2c_dir_out() *R_PORT_PB_I2C = (port_pb_i2c_shadow &= ~IO_MASK(R_PORT_PB_I2C, i2c_oe_))
  128. #define i2c_dir_in() *R_PORT_PB_I2C = (port_pb_i2c_shadow |= IO_MASK(R_PORT_PB_I2C, i2c_oe_))
  130. /* control the i2c clock and data signals */
  132. #define i2c_clk(x) *R_PORT_PB_I2C = (port_pb_i2c_shadow = (port_pb_i2c_shadow & 
  133.        ~IO_MASK(R_PORT_PB_I2C, i2c_clk)) | IO_FIELD(R_PORT_PB_I2C, i2c_clk, (x)))
  135. #define i2c_data(x) *R_PORT_PB_I2C = (port_pb_i2c_shadow = (port_pb_i2c_shadow & 
  136.        ~IO_MASK(R_PORT_PB_I2C, i2c_d)) | IO_FIELD(R_PORT_PB_I2C, i2c_d, (x)))
  138. /* read a bit from the i2c interface */
  140. #define i2c_getbit() (*R_PORT_PB_READ & 0x1)
  141. #endif
  143. /* use the kernels delay routine */
  145. #define i2c_delay(usecs) udelay(usecs)
  148. /****************** FUNCTION DEFINITION SECTION *************************/
  151. /* generate i2c start condition */
  153. void
  154. i2c_start(void)
  155. {
  156. /*
  157.  * SCL=1 SDA=1
  158.  */
  159. i2c_dir_out();
  160. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/6);
  161. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  162. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  163. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME);
  164. /*
  165.  * SCL=1 SDA=0
  166.  */
  167. i2c_data(I2C_DATA_LOW);
  168. i2c_delay(START_CONDITION_HOLD_TIME);
  169. /*
  170.  * SCL=0 SDA=0
  171.  */
  172. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  173. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  174. }
  176. /* generate i2c stop condition */
  178. void
  179. i2c_stop(void)
  180. {
  181. i2c_dir_out();
  183. /*
  184.  * SCL=0 SDA=0
  185.  */
  186. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  187. i2c_data(I2C_DATA_LOW);
  188. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME*2);
  189. /*
  190.  * SCL=1 SDA=0
  191.  */
  192. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  193. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME*2);
  194. /*
  195.  * SCL=1 SDA=1
  196.  */
  197. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  198. i2c_delay(STOP_CONDITION_HOLD_TIME);
  200. i2c_dir_in();
  201. }
  203. /* write a byte to the i2c interface */
  205. void
  206. i2c_outbyte(unsigned char x)
  207. {
  208. int i;
  210. i2c_dir_out();
  212. for (i = 0; i < 8; i++) {
  213. if (x & 0x80)
  214. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  215. else
  216. i2c_data(I2C_DATA_LOW);
  218. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME/2);
  219. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  220. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME);
  221. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  222. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME/2);
  223. x <<= 1;
  224. }
  225. i2c_data(I2C_DATA_LOW);
  226. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME/2);
  228. /*
  229.  * enable input
  230.  */
  231. i2c_dir_in();
  232. }
  234. /* read a byte from the i2c interface */
  236. unsigned char
  237. i2c_inbyte(void)
  238. {
  239. unsigned char aBitByte = 0;
  240. int i;
  241. int iaa;
  243. /*
  244.  * enable output
  245.  */
  246. i2c_dir_out();
  247. /*
  248.  * Release data bus by setting
  249.  * data high
  250.  */
  251. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  252. /*
  253.  * enable input
  254.  */
  255. i2c_dir_in();
  256. /*
  257.  * Use PORT PB instead of I2C
  258.  * for input. (I2C not working)
  259.  */
  260. i2c_clk(1);
  261. i2c_data(1);
  262. /*
  263.  * get bits
  264.  */
  265. for (i = 0; i < 8; i++) {
  266. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME/2);
  267. /*
  268.  * low clock period
  269.  */
  270. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  271. /*
  272.  * switch off I2C
  273.  */
  274. i2c_data(1);
  275. i2c_disable();
  276. i2c_dir_in();
  277. /*
  278.  * wait before getting bit
  279.  */
  280. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/2);
  281. aBitByte = (aBitByte << 1);
  282. iaa = i2c_getbit();
  283. aBitByte = aBitByte | iaa ;
  284. /*
  285.  * wait
  286.  */
  287. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/2);
  288. /*
  289.  * end clock puls
  290.  */
  291. i2c_enable();
  292. i2c_dir_out();
  293. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  294. /*
  295.  * low clock period
  296.  */
  297. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME/2);
  298. }
  299. i2c_dir_out();
  300. return aBitByte;
  301. }
  303. /*#---------------------------------------------------------------------------
  304. *#
  305. *# FUNCTION NAME: i2c_getack
  306. *#
  307. *# DESCRIPTION  : checks if ack was received from ic2
  308. *#
  309. *#--------------------------------------------------------------------------*/
  311. int
  312. i2c_getack(void)
  313. {
  314. int ack = 1;
  315. /*
  316.  * enable output
  317.  */
  318. i2c_dir_out();
  319. /*
  320.  * Release data bus by setting
  321.  * data high
  322.  */
  323. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  324. /*
  325.  * enable input
  326.  */
  327. i2c_dir_in();
  328. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/4);
  329. /*
  330.  * generate ACK clock pulse
  331.  */
  332. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  333. /*
  334.  * Use PORT PB instead of I2C
  335.  * for input. (I2C not working)
  336.  */
  337. i2c_clk(1);
  338. i2c_data(1);
  339. /*
  340.  * switch off I2C
  341.  */
  342. i2c_data(1);
  343. i2c_disable();
  344. i2c_dir_in();
  345. /*
  346.  * now wait for ack
  347.  */
  348. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/2);
  349. /*
  350.  * check for ack
  351.  */
  352. if(i2c_getbit())
  353. ack = 0;
  354. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/2);
  355. if(!ack){
  356. if(!i2c_getbit()) /* receiver pulld SDA low */
  357. ack = 1;
  358. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/2);
  359. }
  361. /*
  362.  * end clock pulse
  363.  */
  364. i2c_enable();
  365. i2c_dir_out();
  366. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  367. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/4);
  368. /*
  369.  * enable output
  370.  */
  371. i2c_dir_out();
  372. /*
  373.  * remove ACK clock pulse
  374.  */
  375. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  376. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME/2);
  377. return ack;
  378. }
  380. /*#---------------------------------------------------------------------------
  381. *#
  382. *# FUNCTION NAME: I2C::sendAck
  383. *#
  384. *# DESCRIPTION  : Send ACK on received data
  385. *#
  386. *#--------------------------------------------------------------------------*/
  387. void
  388. i2c_sendack(void)
  389. {
  390. /*
  391.  * enable output
  392.  */
  393. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  394. i2c_dir_out();
  395. /*
  396.  * set ack pulse high
  397.  */
  398. i2c_data(I2C_DATA_LOW);
  399. /*
  400.  * generate clock pulse
  401.  */
  402. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME/6);
  403. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  404. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME);
  405. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  406. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME/6);
  407. /*
  408.  * reset data out
  409.  */
  410. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  411. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  413. i2c_dir_in();
  414. }
  416. /*#---------------------------------------------------------------------------
  417. *#
  418. *# FUNCTION NAME: i2c_writereg
  419. *#
  420. *# DESCRIPTION  : Writes a value to an I2C device
  421. *#
  422. *#--------------------------------------------------------------------------*/
  423. int
  424. i2c_writereg(unsigned char theSlave, unsigned char theReg,
  425.      unsigned char theValue)
  426. {
  427. int error, cntr = 3;
  428. unsigned long flags;
  430. do {
  431. error = 0;
  432. /*
  433.  * we don't like to be interrupted
  434.  */
  435. save_flags(flags);
  436. cli();
  437. /*
  438.  * generate start condition
  439.  */
  440. i2c_start();
  441. /*
  442.  * dummy preamble
  443.  */
  444. i2c_outbyte(0x01);
  445. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  446. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  447. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME); /* Dummy Acknowledge */
  448. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  449. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  450. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  451. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME); /* Repeated Start Condition */
  452. i2c_data(I2C_DATA_LOW);
  453. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME);
  454. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  455. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  457. i2c_start();
  458. /*
  459.  * send slave address
  460.  */
  461. i2c_outbyte(theSlave);
  462. /*
  463.  * wait for ack
  464.  */
  465. if(!i2c_getack())
  466. error = 1;
  467. /*
  468.  * now select register
  469.  */
  470. i2c_dir_out();
  471. i2c_outbyte(theReg);
  472. /*
  473.  * now it's time to wait for ack
  474.  */
  475. if(!i2c_getack())
  476. error |= 2;
  477. /*
  478.  * send register register data
  479.  */
  480. i2c_outbyte(theValue);
  481. /*
  482.  * now it's time to wait for ack
  483.  */
  484. if(!i2c_getack())
  485. error |= 4;
  486. /*
  487.  * end byte stream
  488.  */
  489. i2c_stop();
  490. /*
  491.  * enable interrupt again
  492.  */
  493. restore_flags(flags);
  495. } while(error && cntr--);
  497. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  499. return -error;
  500. }
  502. /*#---------------------------------------------------------------------------
  503. *#
  504. *# FUNCTION NAME: i2c_readreg
  505. *#
  506. *# DESCRIPTION  : Reads a value from the decoder registers.
  507. *#
  508. *#--------------------------------------------------------------------------*/
  509. unsigned char
  510. i2c_readreg(unsigned char theSlave, unsigned char theReg)
  511. {
  512. unsigned char b = 0;
  513. int error, cntr = 3;
  514. unsigned long flags;
  516. do {
  517. error = 0;
  518. /*
  519.  * we don't like to be interrupted
  520.  */
  521. save_flags(flags);
  522. cli();
  523. /*
  524.  * generate start condition
  525.  */
  526. i2c_start();
  527. /*
  528.  * dummy preamble
  529.  */
  530. i2c_outbyte(0x01);
  531. i2c_data(I2C_DATA_HIGH);
  532. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  533. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME); /* Dummy Acknowledge */
  534. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  535. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  536. i2c_clk(I2C_CLOCK_HIGH);
  537. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME); /* Repeated Start Condition */
  538. i2c_data(I2C_DATA_LOW);
  539. i2c_delay(CLOCK_HIGH_TIME);
  540. i2c_clk(I2C_CLOCK_LOW);
  541. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  542.     
  543. i2c_start();
  544.     
  545. /*
  546.  * send slave address
  547.  */
  548. i2c_outbyte(theSlave);
  549. /*
  550.  * wait for ack
  551.  */
  552. if(!i2c_getack())
  553. error = 1;
  554. /*
  555.  * now select register
  556.  */
  557. i2c_dir_out();
  558. i2c_outbyte(theReg);
  559. /*
  560.  * now it's time to wait for ack
  561.  */
  562. if(!i2c_getack())
  563. error = 1;
  564. /*
  565.  * repeat start condition
  566.  */
  567. i2c_delay(CLOCK_LOW_TIME);
  568. i2c_start();
  569. /*
  570.  * send slave address
  571.  */
  572. i2c_outbyte(theSlave | 0x01);
  573. /*
  574.  * wait for ack
  575.  */
  576. if(!i2c_getack())
  577. error = 1;
  578. /*
  579.  * fetch register
  580.  */
  581. b = i2c_inbyte();
  582. /*
  583.  * send Ack
  584.  */
  585. i2c_sendack();
  586. /*
  587.  * end sequence
  588.  */
  589. i2c_stop();
  590. /*
  591.  * enable interrupt again
  592.  */
  593. restore_flags(flags);
  595. } while(error && cntr--);
  597. return b;
  598. }
  600. static int
  601. i2c_open(struct inode *inode, struct file *filp)
  602. {
  603. return 0;
  604. }
  606. static int
  607. i2c_release(struct inode *inode, struct file *filp)
  608. {
  609. return 0;
  610. }
  612. /* Main device API. ioctl's to write or read to/from i2c registers.
  613.  */
  615. static int
  616. i2c_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
  617.   unsigned int cmd, unsigned long arg)
  618. {
  619. if(_IOC_TYPE(cmd) != ETRAXI2C_IOCTYPE) {
  620. return -EINVAL;
  621. }
  623. switch (_IOC_NR(cmd)) {
  624. case I2C_WRITEREG:
  625. /* write to an i2c slave */
  626. D(printk("i2cw %d %d %dn", 
  627.  I2C_ARGSLAVE(arg),
  628.  I2C_ARGREG(arg),
  629.  I2C_ARGVALUE(arg)));
  631. return i2c_writereg(I2C_ARGSLAVE(arg),
  632.     I2C_ARGREG(arg),
  633.     I2C_ARGVALUE(arg));
  634. case I2C_READREG:
  635. {
  636. unsigned char val;
  637. /* read from an i2c slave */
  638. D(printk("i2cr %d %d ", 
  639. I2C_ARGSLAVE(arg),
  640. I2C_ARGREG(arg)));
  641. val = i2c_readreg(I2C_ARGSLAVE(arg), I2C_ARGREG(arg));
  642. D(printk("= %dn", val));
  643. return val;
  644. }     
  645. default:
  646. return -EINVAL;
  648. }
  650. return 0;
  651. }
  653. static struct file_operations i2c_fops = {
  654. owner:    THIS_MODULE,
  655. ioctl:    i2c_ioctl,
  656. open:     i2c_open,
  657. release:  i2c_release,
  658. };
  660. static int __init
  661. i2c_init(void)
  662. {
  663. int res;
  665. /* Setup and enable the Port B I2C interface */
  667. #ifndef CONFIG_ETRAX_I2C_USES_PB_NOT_PB_I2C
  668. *R_PORT_PB_I2C = port_pb_i2c_shadow |= 
  669. IO_STATE(R_PORT_PB_I2C, i2c_en,  on) |
  670. IO_FIELD(R_PORT_PB_I2C, i2c_d,   1)  |
  671. IO_FIELD(R_PORT_PB_I2C, i2c_clk, 1)  |
  672. IO_STATE(R_PORT_PB_I2C, i2c_oe_, enable);
  673. #endif
  675. port_pb_dir_shadow &= ~IO_MASK(R_PORT_PB_DIR, dir0);
  676. port_pb_dir_shadow &= ~IO_MASK(R_PORT_PB_DIR, dir1);
  678. *R_PORT_PB_DIR = (port_pb_dir_shadow |=
  679.   IO_STATE(R_PORT_PB_DIR, dir0, input)  |
  680.   IO_STATE(R_PORT_PB_DIR, dir1, output));
  682. /* register char device */
  684. res = register_chrdev(I2C_MAJOR, i2c_name, &i2c_fops);
  685. if(res < 0) {
  686. printk(KERN_ERR "i2c: couldn't get a major number.n");
  687. return res;
  688. }
  690. printk("I2C driver v2.2, (c) 1999-2001 Axis Communications ABn");
  692. return 0;
  693. }
  695. /* this makes sure that i2c_init is called during boot */
  697. module_init(i2c_init);
  699. /****************** END OF FILE i2c.c ********************************/