圖３ 采用SPI虛擬時(shí)序法、TC77與S3C2410的連接圖
根據(jù)TC77數(shù)據(jù)輸出時(shí)序及相關(guān)參數(shù),一次數(shù)據(jù)輸出的虛擬SPI時(shí)序步驟如下：
1．將SC和/CS置高,初始化通信,將/CS置低,延遲,進(jìn)入開始接受數(shù)據(jù)狀態(tài)。
2．將SC置低,延遲,將SC置高。
3．采樣SI/O信號線上的數(shù)據(jù),延遲。
4．轉(zhuǎn)入步驟2,循環(huán)直至收到16位數(shù)據(jù)。
5．通過將/CS置高結(jié)束通信,進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)。
虛擬SPI時(shí)序在通信接口中的實(shí)現(xiàn)如下：
（1）設(shè)備的初始化及卸載
當(dāng)設(shè)備驅(qū)動程序通過insmod程序插入到核心時(shí),內(nèi)核調(diào)用模塊的init函數(shù),該函數(shù)名通過一個(gè)名為module-init的宏定義聲明,比如：module-init(init-temperature),
Static int_ _init inti-temperature(void)
{…
temperature-file=create-proc-entry(“tem”,044,NULL);//建立/proc/tem文件
temperature-fileàdata=NULL;//無需參數(shù)
temperature-file àread-proc=&proc_read;//指向回調(diào)函數(shù)指針,該函數(shù)會在文件讀操作時(shí)執(zhí)行
temperature-file àwrite-proc=NULL;//無需寫文件
temperature-file àowner=THIS_MODULE;//該文件為本模塊使用
gpbase=ioremap_nicache(0x56000000,0x80);//映射E端口虛地址
spi_con=readl(gpbase+0x40) ;//取出E端口控制字寄存器值
spi_dat=readl(gpbase+0x44);// 取出E端口數(shù)據(jù)寄存器值
writel(spi_con&0xf03fffff|0x05000000,gpbase+0x40) ;//E端口中E12、E13管腳設(shè)為輸出
//模式,E11設(shè)定為輸入模式
…
}
模塊卸載時(shí)通過用module_exit(cleanup-temperature)宏定義聲明卸載函數(shù)。、
Static void_ _ exit cleanup-temperature(void)
{ …
writel(gpbase+0x40,spi_con);//恢復(fù)E端口控制字
writel(gpbase+0x44,spi_dat);//恢復(fù)E端口控制字寄存器值
iounmap(gpbase);//取消虛地址映射
}
（2） 溫度采集函數(shù)
Static int proc_read (char *page, char **start,off_t off, int count, int *eof, void *data)
{
int len,temperature,i;
Writel(spi_dat&0xdfff,gpbase+0x44);// E13管腳設(shè)為低電平,發(fā)出選通信號
udelay(100);
Temperature=0;
For(i=0;i<16;i++){
writel(spi_dat&0xefff,gpbase+0x44)// E12引腳設(shè)為低,即時(shí)鐘線變?yōu)榈?/P>
Udelay(100);
writel(spi_dat|0x1000,gpbase+0x44);// E12引腳設(shè)為高,即時(shí)鐘線變?yōu)楦?/P>
Udelay(100);
temperature=((temperature<<1|(readl(gpbase+0x44)&(0x0800= =0x0800))//讀取E11引腳狀態(tài)
}
writel(spi_dat|0x02000,gpbase+0x44);// E13管腳設(shè)為高電平,取消選通狀態(tài)
temperature/=128;
len=sprintf(page,”%+d”,temperature);
Return len;
}
(3)溫度數(shù)據(jù)的讀取
在用戶程序中,對設(shè)備文件/proc/temp讀取采集到的溫度值。
main()
{
…
Int fd=open(“/proc/temperature”,O_RDONLY );
read(fd,buffer,buffer_length);
close(fd);
…
}
5 結(jié)論
SPI總線現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各種數(shù)字電路中,能夠與各種微處理器相連。尤其是在沒有設(shè)置SPI專用接口的場合,采用虛擬SPI的方法是一種簡便易行的解決方案。實(shí)踐證明,虛擬SPI時(shí)序技術(shù)實(shí)現(xiàn)的通信具有穩(wěn)定、正確、健壯、易用的特點(diǎn),其系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的可靠性以及成本、功耗等方面也都能滿足相關(guān)的需求。由于Linux操作系統(tǒng)源碼開放、成熟、性能穩(wěn)定,越來越多的開發(fā)人員將其作為首要的開發(fā)平臺,本系統(tǒng)中數(shù)字溫度傳感器TC77與S3C2410的通信實(shí)例為Linux環(huán)境下嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中遇到類似問題的解決提供了有力的參考。
參考文獻(xiàn)：
[1]Samsung Electronics Limited. User’s Manual of S3C2410.
[2]Microchip Technology Inc. User’s Manual of TC77.
[3]Karim Yaghmour. Building Embedded Linux Systems [M]. Publisher: O’Relly&Associates, 2003
