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前言

1. 参考文章
   《具体芯片的I2C_Adapter驱动分析》
2. i2c子系统分析了从启动内核如何创建i2c_adapter的过程

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一、I2C控制器内部结构

I2C单独控制的话，占用CPU的时间非常高，这样不利于系统高效运转，所以一般的芯片里面都会有I2C控制器。

1.1 通用的简化结构

I2C控制器里面一般会有很多的寄存器。比如：

• controller_register可以设置I2C控制器的频率
• tx_register、rx_register控制数据的传输
• status_register控制I2C的状态
• int_register控制I2C的中断
  当CPU需要发送数据时，只需要写给tx_register。后面的I2C控制器会自动帮忙做好，在SDA上发送数据。
  当程序写入tx_register后，就不用管了。直到数据发送结束，会产生一个发送完成的中断

1.2 IMX6ULL的I2C控制器内部结构

• I2C_IFDR（频率寄存器）
• I2C_I2CR（控制寄存器
• I2C_I2SR（状态寄存器）
• I2C_I2DR（数据I/O寄存器）
• I2C_IADR（地址寄存器

二、分析代码

2.1 设备树

1. imx6ull：arch/arm/boot/dts/imx6ull.dtsi

   i2c1: i2c@02221a0000 {
   	#address-cells = <1>;
   	#size-cells = <0>;
   	compatible = <"fsl,imx6ul-i2c", "fsl,imx21-i2c";
   	reg = <0x021a0000 0x40000>;
   	interrupts = <GIC_SPI 36 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
   	clocks = <&clks IMX6UL_CLK_I2C1>;
   	status = "disabled";		//在100ask_imx6ull-14x14.dts 把它改成了"okay"
   };
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2.2 驱动程序分析

2.2.1 Linux下I2C驱动程序的体系结构

Linux下的i2c框架，分为了3个子模块

1. I2C核心
   I2C核心主要是i2c-core.c，里面涉及的adapter都是和i2c核心进行耦合的，设备和驱动不需要关心adapter部分。
2. I2C总线驱动
   I2C总线驱动是对I2C硬件体系结构中适配器（i2c-adapter）端的实现，这部分主要是产生I2C协议的波形，操作硬件完成开始信号，数据传输，停止信号，设备应答检测等等，还是看上面那个经典的图片，adapter就是往下走的，所以就是操作到平台cpu的部分了。
3. I2C设备驱动
   I2C设备驱动(i2c-client)是对I2C硬件体系结构中设备端的实现，设备一般挂接在受CPU控制的I2C适配器上，通过I2C适配器与CPU交换数据

2.2.2 (IMX6ULL)I2C主机驱动

I2C 总线驱动重点是 I2C 适配器(也就是 SOC 的 I2C 接口控制器)驱动，这里要用到
两个重要的数据结构：i2c_adapter 和 i2c_algorithm，Linux 内核将 SOC 的 I2C 适配器(控制器)
抽象成 i2c_adapter，i2c_adapter 结构体定义在 include/linux/i2c.h 文件中。

498 struct i2c_adapter {
499 	struct module *owner;
500	 	unsigned int class; /* classes to allow probing for */
501 	const struct i2c_algorithm *algo; /* 总线访问算法 */
502 	void *algo_data;
503
504 	/* data fields that are valid for all devices */
505 	struct rt_mutex bus_lock;
506
507 	int timeout; /* in jiffies */
508 	int retries;
509 	struct device dev; /* the adapter device */
510
511 	int nr;
512 	char name[48];
513 	struct completion dev_released;
514
515 	struct mutex userspace_clients_lock;
516 	struct list_head userspace_clients;
517
518 	struct i2c_bus_recovery_info *bus_recovery_info;
519 	const struct i2c_adapter_quirks *quirks;
520 };
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紧接着上篇文章《Linux I2C子系统【1】-I2C驱动分析-设备树创建platform_device》中的“i2c platform_driver主机驱动匹配platform_device 的过程”,.probe = i2c_imx_probe被执行，进入到开始创建i2c_adapter过程中。

总结

提示：这里对文章进行总结：

例如：以上就是今天要讲的内容，本文仅仅简单介绍了pandas的使用，而pandas提供了大量能使我们快速便捷地处理数据的函数和方法。