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IIC（Inter-Integrated Circuit）是一種串行通信協(xié)議，廣泛應(yīng)用于各類嵌入式設(shè)備中。在Linux系統(tǒng)中，IIC通信技術(shù)被廣泛運(yùn)用于設(shè)備驅(qū)動(dòng)中。本文將，包括IIC控制器的驅(qū)動(dòng)及在驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用。
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一、IIC通信協(xié)議
IIC通信協(xié)議是由Philips公司開(kāi)發(fā)的一種多主從的串行通信協(xié)議，適用于各種數(shù)字IC之間的通信。它采用兩根信號(hào)線（Serial Data Line，SDA和Serial Clock Line，SCL）進(jìn)行通信。其中，SDA為數(shù)據(jù)線，SCL為時(shí)鐘線。在通信中，SDA和SCL是交替?zhèn)鬏數(shù)?，SDA用于傳輸數(shù)據(jù)，SCL用于傳輸時(shí)鐘信號(hào)，以確保數(shù)據(jù)的同步性。
IIC通信協(xié)議分為兩種模式：傳輸模式和地址模式。在傳輸模式中，從設(shè)備每次可以傳輸一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)。在地址模式中，主設(shè)備向從設(shè)備發(fā)出讀寫命令，并確定通信的設(shè)備地址。在通信完成后，主設(shè)備會(huì)向從設(shè)備發(fā)送停止信號(hào)，結(jié)束一次通信。
二、IIC控制器驅(qū)動(dòng)
IIC控制器驅(qū)動(dòng)是Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的一種。他通過(guò)提供統(tǒng)一的接口，將上層應(yīng)用和底層硬件進(jìn)行連接，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用程序和硬件之間的通訊。IIC控制器驅(qū)動(dòng)中包括兩個(gè)部分：IIC控制器驅(qū)動(dòng)和IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)。
1.IIC控制器驅(qū)動(dòng)
IIC控制器驅(qū)動(dòng)是位于Linux內(nèi)核中的一種控制器驅(qū)動(dòng)。它作為IIC總線的中央控制器，負(fù)責(zé)向上層應(yīng)用程序提供統(tǒng)一的訪問(wèn)接口。在Linux內(nèi)核中，IIC控制器驅(qū)動(dòng)被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)平臺(tái)設(shè)備驅(qū)動(dòng)。由于不同硬件平臺(tái)的IIC控制器架構(gòu)不同，因此需要針對(duì)不同的硬件平臺(tái)進(jìn)行不同實(shí)現(xiàn)。
2.IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)
IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)是Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的一種。他通過(guò)向IIC總線發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了從設(shè)備與主設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信。在IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)中，需要包括設(shè)備初始化、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)傳輸函數(shù)、中斷函數(shù)等。其中，數(shù)據(jù)傳輸函數(shù)負(fù)責(zé)從IIC總線中讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)，中斷函數(shù)則負(fù)責(zé)處理中斷信號(hào)的觸發(fā)和處理。
三、在Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中應(yīng)用IIC通信技術(shù)
在Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中，需要通過(guò)IIC通信技術(shù)與各類外設(shè)進(jìn)行通訊，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取和寫入。例如，在LCD顯示器驅(qū)動(dòng)中，需要通過(guò)IIC控制器驅(qū)動(dòng)和IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)LCD顯示器的控制。具體實(shí)現(xiàn)方法如下：
1.初始化IIC控制器驅(qū)動(dòng)。在初始化過(guò)程中，需要設(shè)置IIC控制器的參數(shù)及從設(shè)備地址等信息。
2.初始化IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)。在初始化過(guò)程中，需要設(shè)置IIC設(shè)備的參數(shù)及從設(shè)備地址等信息。
3.在LCD驅(qū)動(dòng)程序中實(shí)現(xiàn)LCD相關(guān)控制函數(shù)。通過(guò)LCD控制函數(shù)，實(shí)現(xiàn)LCD的寫入和讀取。
4.通過(guò)IIC控制器驅(qū)動(dòng)和IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)，將控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)絃CD顯示器中。通過(guò)SDA和SCL線，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絃CD顯示器中。
5.完成LCD顯示器的控制。通過(guò)LCD驅(qū)動(dòng)程序中的控制函數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)LCD顯示器的控制。
IIC通信技術(shù)在Linux設(shè)備驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用非常廣泛。通過(guò)IIC通信技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)各種外設(shè)與Linux系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信，從而為嵌入式開(kāi)發(fā)提供了極大的便利。同時(shí)，在應(yīng)用IIC通信技術(shù)時(shí)，需要注意IIC控制器驅(qū)動(dòng)和IIC設(shè)備驅(qū)動(dòng)的設(shè)置及控制函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，以確保IIC通信的穩(wěn)定性及系統(tǒng)的可靠性。
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提取碼：t247
書名：Linux內(nèi)核探秘
作者：高劍林
豆瓣評(píng)分：6.7
出版社：機(jī)械工業(yè)出版社
出版年份：
頁(yè)數(shù)：232
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
《Linux內(nèi)核探秘：深入解析文件系統(tǒng)和設(shè)備驅(qū)動(dòng)備知閉的架構(gòu)與設(shè)計(jì)》從工業(yè)需求角度出發(fā)，注重效率和實(shí)用性，是幫助內(nèi)核研發(fā)及調(diào)試、驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域工程師正確認(rèn)識(shí)并高效利用Linux內(nèi)核的難得佳作！作者是騰訊公司資深的Linux內(nèi)核專家和存儲(chǔ)系統(tǒng)專家，在該領(lǐng)域工作和研究的10余年間，面試了數(shù)百位Linux內(nèi)核工程師，深知學(xué)習(xí)Linux內(nèi)核過(guò)程中經(jīng)常遇到的困惑，以及在工作中容易犯的錯(cuò)誤?；谶@些原因作者撰寫了本書。本書出發(fā)點(diǎn)和寫作方式可謂獨(dú)辟蹊徑，將Linux內(nèi)核分為兩個(gè)維度，一是基礎(chǔ)部分和應(yīng)用部分，二是內(nèi)核架構(gòu)和內(nèi)核實(shí)現(xiàn)，將兩個(gè)維有機(jī)統(tǒng)一，仿裂深入分析了Linux內(nèi)核的文件系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)原理。
《Linux內(nèi)核探秘：深入解析文件系統(tǒng)和設(shè)備驅(qū)動(dòng)的架構(gòu)與設(shè)計(jì)》在邏輯上分為三部分：之一部分（第1～2章）首先將內(nèi)核層劃分為基礎(chǔ)層和應(yīng)用層，講解了基礎(chǔ)層包含的服務(wù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以及應(yīng)用層包含的各種功能，然后對(duì)文件系統(tǒng)的架構(gòu)進(jìn)行了提綱挈領(lǐng)的介紹，為讀者學(xué)習(xí)后面的知識(shí)打下基礎(chǔ)；第二部分（第3～9章）從設(shè)備到總線到驅(qū)動(dòng)，逐步深入，剖析了設(shè)備的總體架構(gòu)、為設(shè)備服務(wù)的特殊文件系統(tǒng)sysfs、字符設(shè)備和input設(shè)備、platform總線、serio總線、PCI總線、塊設(shè)備的實(shí)現(xiàn)原理和工作機(jī)制；第三部分（第10～13章）對(duì)文件系統(tǒng)的讀寫機(jī)制進(jìn)行了深入分析，最后通過(guò)一個(gè)真實(shí)文件系統(tǒng)ext2，復(fù)習(xí)本書所有知識(shí)點(diǎn)。
作者簡(jiǎn)介：
高劍林，資深Linux內(nèi)核專家、存儲(chǔ)系統(tǒng)專家、嵌入式系統(tǒng)專家。先后就職于華為猛喊、UT斯達(dá)康、賽門鐵克等公司，從事路由器設(shè)備研發(fā)、軟件開(kāi)發(fā)和存儲(chǔ)系統(tǒng)研究相關(guān)的工作10余年，經(jīng)驗(yàn)非常豐富?，F(xiàn)就職于騰訊，負(fù)責(zé)存儲(chǔ)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和研究。
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