基于SMP8654平臺的RTC驅(qū)動實現(xiàn)

楊北海 韓霜 王敬儒

摘要：隨著嵌入式的發(fā)展，定時器Real-Time Clock（RTC）的使用越來越廣泛。結(jié)合Linux環(huán)境，使用Sigma Designs推出的全新SOC SMP8654多媒體處理方案平臺來實現(xiàn)基于linux操作系統(tǒng)下RTC（實時時鐘芯片）驅(qū)動。該文首先研究了SMP8654系統(tǒng)的框架，然后利用I/O口來模擬I2C協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，最后詳細(xì)介紹了基于linux下RTC驅(qū)動的整體架構(gòu)以及模塊的實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：SMP8654；Linux；RTC；I2C；驅(qū)動

中圖分類號：TP316文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-3044(2012)26-6403-03

Based on SMP8654 Platform RTC Driver to Achieve

YANG Bei-hai, HAN Shuang, WANG Jing-ru

(Navy Maritime Security Repair Factory, Qingdao 266071, China)

Abstract：With the development of embedded timer Real-Time Clock（RTC）is more widely used. Linux environment, use the SOC SMP8654 Sigma Designs launch new multimedia processing solutions platform based on the Linux operating system, RTC(real-time clock chip) driver. The paper first studied the the SMP8654 systems framework, and then use the I / O port to emu? late I2C protocol for data communications, the last details of the implementation of the overall architecture and modules based on RTC driver under linux.

Key words: SMP8654; Linux; RTC; I2C items; driver 2.1 I2C協(xié)議及總線模擬

I2C協(xié)議是由PHILIPS公司開發(fā)的兩線串行總線，主要用于連接CPU與外圍設(shè)備。I2C總線由兩線組成，分別為串行數(shù)據(jù)總線（SDA）和串行時鐘總線（SCL），連接于I2C總線上的每一個設(shè)備都有唯一的地址進(jìn)行識別，并且都可以作為發(fā)送器或者接收器。數(shù)據(jù)傳輸速率在標(biāo)準(zhǔn)模式下為100Kbit/S，在快速模式下達(dá)到400Kbit/S[3]。

I2C總線對數(shù)據(jù)的傳輸以及命令的控制都是通過時序信號來實現(xiàn)[4]，主要信號包含三種：起始、停止以及應(yīng)答。當(dāng)SCL線為高電平時，SDA線由高電平向低電平切換表示為起始信號；當(dāng)SCL線為高電平而SDA線由低電平向高電平切換表示為停止信號；當(dāng)設(shè)備接收到八位數(shù)據(jù)時，必須向發(fā)送端發(fā)送一個應(yīng)答信號，在響應(yīng)的時鐘脈沖期間，發(fā)送端將SDA置為高電平，接收端將SDA線置為低

在這個結(jié)構(gòu)中，所有的功能基本由上層調(diào)用ioctl來實現(xiàn)完成：

int pcf8563_ioctl(struct inode *inode, struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)

在這個函數(shù)中，cmd的傳輸讀寫命令為RTC_RD_TIME與RTC_SET_TIME，arg為指向struct rtc_time結(jié)構(gòu)指針，用于存取時間。函數(shù)首先讀取用戶傳輸?shù)拿頲md，判斷是讀或者寫，如果是讀時間，則調(diào)用rtc_read函數(shù)進(jìn)行寄存器的讀取，數(shù)據(jù)保存在arg參數(shù)；如果是寫時間，則調(diào)用rtc_write函數(shù)往寄存器寫入數(shù)據(jù)。

本文介紹了基于SMP8654平臺的RTC驅(qū)動開發(fā)實現(xiàn)，主要介紹了平臺的硬件結(jié)構(gòu)并采用I/O口來模擬I2C總線協(xié)議，并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了RTC字符設(shè)備驅(qū)動程序。該驅(qū)動程序包含了底層對設(shè)備的讀寫以及對上層應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)了RTC時鐘功能。

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