| 平台 | 内核版本 | 安卓版本 |
|---|---|---|
| RK3399 | Linux4.4 | Android7.1 |
硬件框图
spi 重要的数据结构
spi_board_info
该结构主要用来匹配 spi master
struct spi_board_info {和初始化 spi_device
char modalias[SPI_NAME_SIZE];
const void *platform_data;
void *controller_data;
int irq;
u32 max_speed_hz;
u16 bus_num;
u16 chip_select;
u8 mode;
};
其中重要的是mode:
包括属于哪种传输模式，是否是三线模式，片选信号激活时候电平高低等
SPI 模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置
spi_board_info{}.mode 定义
#define SPI_CPHA 0x01 /* clock phase */ 时钟相位
#define SPI_CPOL 0x02 /* clock polarity */ 时钟极性
#define SPI_MODE_0 (0|0) /* (original MicroWire) */ 四种传输模式
#define SPI_MODE_1 (0|SPI_CPHA)
#define SPI_MODE_2 (SPI_CPOL|0)
#define SPI_MODE_3 (SPI_CPOL|SPI_CPHA)
#define SPI_CS_HIGH 0x04 /* chipselect active high? */ 片选电位为高
#define SPI_LSB_FIRST 0x08 /* per-word bits-on-wire */ 先输出低比特位
#define SPI_3WIRE 0x10 /* SI/SO signals shared */ 输入输出共享接口，此时只能够半双工
#define SPI_LOOP 0x20 /* loopback mode */ 回写/ 回显模式
#define SPI_NO_CS 0x40 /* 1 dev/bus, no chipselect */ 只有单个从设备
#define SPI_READY 0x80 /* slave pulls low to pause * /
如果 CPOL=0，串行同步时钟的空闲状态为低电平；
如果 CPOL=1，串行同步时钟的空闲状态为高电平。
时钟相位（CPHA）能够配置用于选择两种不同的传
输协议之一进行数据传输。
如果 CPHA=0，在串行同步时钟的第一个跳变沿（上
升或下降）数据被采样；
如果 CPHA=1，在串行同步时钟的第二个跳变沿（上升
或下降）数据被采样。
SPI 主模块和与之通信的外设备时钟相位和极性应该一致。SPI 主模块和与之通信的外设备时钟相位和极性应该一致。
其一，主设备SPI 时钟和极性的配置应该由外设来决定；
其二，二者的配置应该保持一致，即主
设备的 SDO 同从设备的 SDO 配置一致，主设备的 SDI 同从设备的 SDI 配置一致。因为主从设备是在 SCLK 的控制下，同时发送和接收数据，并通过 2 个双向移位寄存器来交换数据。
boardinfo
struct boardinfo {
struct list_head list;
unsigned n_board_info;
struct spi_board_info board_info[0];
};
spi_board_info 与 与 boardinfo的关系：
pi_board_info：每个 spi_board_info代表一个设备，spi_board_info以数组的形式组织
boardinfo：boardinfo会将 spi_board_info[]的内容拷贝过来填充其board_info[]结构，相关函数为
spi_register_board_ino(struct spi_board_info const *info, unsigned n)，其中 n 代表有多少个 spi_board_info这
样的数组元素。系统里可能有多个board_info，所有的 boardinfo都会连接到一个全局 SPI设备链表。
spi_device
spi_device{}用于spi slave 和 和cpu 之间数据传输 ，其大部分成员由spi_board_info{}结构来初始化
struct spi_device {
struct device dev;
struct spi_master *master;
u32 max_speed_hz;
u8 chip_select;
u8 mode;
u8 bits_per_word;
int irq;
void *controller_state;
void *controller_data;
char modalias[SPI_NAME_SIZE];//SPI_NAME_SIZE=32
};
成员变量 max_speed_hz;chip_select;mode;controller_data;modalias 都是来自spi_board_info{}
master 指向所属的 master 控制器
bits_per_word对于 SPI总线协议来说，传输单位可以是 4-32 之间的任意bits，但对于SPI控制器来说，
bits_per_word只能是 8/16/32，即需要取整，待收发的数据在内存里都是以主机字节序右对齐存储，SPI 控制
器会自动根据传输单位及大小端进行转换。
spi_master
struct spi_master {
struct device dev;
s16 bus_num;
u16 num_chipselect;
u16 dma_alignment;
u16 mode_bits;
u16 flags;
int (*setup)(struct spi_device *spi);
int (*transfer)(struct spi_device *spi, struct spi_message *mesg);
void (*cleanup)(struct spi_device *spi);
};
transfer添加一个msg 到spi控制器的队列.在进行 spi 通信的时候，会先将要传输的 msg先添加到一个
主控制器的一个队列，稍后再处理这些 msg。稍后的意思一般是指将这 msg交给一个工作队列处理。
spi_transfer
struct spi_transfer {
const void *tx_buf;
void *rx_buf;
unsigned len;
dma_addr_t tx_dma;
dma_addr_t rx_dma;
unsigned cs_change:1;
u8 bits_per_word;
u16 delay_usecs;
u32 speed_hz;
struct list_head transfer_list;
};
单个spi_transfer可表示一次读，一次写或者是一次读写。在SPI controller 驱动下，所有操作常是全双
工的。控制器驱动会先写入tx 的数据，然后读取同样长度的数据。长度指示是len。如果tx_buff是空指针，
填充 rx_buff的时候会输出 0（为了产生接收的时钟），如果rx_buff 是 NULL，接收到的数据将被丢弃。
spi_message
struct spi_message {
struct list_head transfers;
struct spi_device *spi;
unsigned is_dma_mapped:1;
void (*complete)(void *context);
void *context;
unsigned actual_length;
int status;
struct list_head queue;
void *state;
};
message 里面有两个链表，其中第一个 transfer 表示将所有的 spi transfer 的链表头，而 queue 一
的 般是在使用具体的 spi master 的时候，可能同时会有多个 msg 要处理，但是同一时段不能处理这么多，
为了不使信息丢失，于是就将所有待处理的 msg
