基于S3C2440的嵌入式Linux驅(qū)動——SPI子系統(tǒng)解讀（四）

本文屬于第四部分。

7. write，read和ioctl綜述

在spi設(shè)備驅(qū)動層提供了兩種數(shù)據(jù)傳輸方式。一種是半雙工方式，write方法提供了半雙工讀訪問，read方法提供了半雙工寫訪問。另一種就是全雙工方式，ioctl調(diào)用將同時完成數(shù)據(jù)的傳送與發(fā)送。

在后面的描述中，我們將對write和ioctl方法做出詳細(xì)的描述，而read方法和write極其相似，將不多做介紹。

接下來首先看看write方法是如何實現(xiàn)的。

8. write方法

8.1 spidev_write

在用戶空間執(zhí)行open打開設(shè)備文件以后，就可以執(zhí)行write系統(tǒng)調(diào)用，該系統(tǒng)調(diào)用將會執(zhí)行我們提供的write方法。代碼如下：

下列代碼位于drivers/spi/spidev.c中。

/*Write-onlymessagewithcurrentdevicesetup*/

staticssize_t

spidev_write(structfile*filp,constchar__user*buf,

size_tcount,loff_t*f_pos)

{

structspidev_data*spidev;

ssize_tstatus=0;

unsignedlongmissing;

/*chipselectonlytogglesatstartorendofoperation*/

if(count>bufsiz)/*數(shù)據(jù)大于4096字節(jié)*/

return-EMSGSIZE;

spidev=filp->private_data;

mutex_lock(&spidev->buf_lock);

/*將用戶層的數(shù)據(jù)拷貝至buffer中，buffer在open方法中分配*/

missing=copy_from_user(spidev->buffer,buf,count);

if(missing==0){

status=spidev_sync_write(spidev,count);

}else

status=-EFAULT;

mutex_unlock(&spidev->buf_lock);

returnstatus;

}

在這里，做的事情很少，主要就是從用戶空間將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)復(fù)制過來。然后調(diào)用spidev_sync_write。

8.2 spidev_sync_write

下列代碼位于drivers/spi/spidev.c中。

staticinlinessize_t

spidev_sync_write(structspidev_data*spidev,size_tlen)

{

structspi_transfert={

.tx_buf=spidev->buffer,

.len=len,

};

structspi_messagem;

spi_message_init(&m);

spi_message_add_tail(&t,&m);

returnspidev_sync(spidev,&m);

}

staticinlinevoidspi_message_init(structspi_message*m)

{

memset(m,0,sizeof*m);

INIT_LIST_HEAD(&m->transfers);/*初始化鏈表頭*/

}

spi_message_add_tail(structspi_transfer*t,structspi_message*m)

{

list_add_tail(&t->transfer_list,&m->transfers);/*添加transfer_list*/

}

在這里，創(chuàng)建了transfer和message。spi_transfer包含了要發(fā)送數(shù)據(jù)的信息。然后初始化了message中的transfer鏈表頭，并將spi_transfer添加到了transfer鏈表中。也就是以spi_message的transfers為鏈表頭的鏈表中，包含了transfer，而transfer正好包含了需要發(fā)送的數(shù)據(jù)。由此可見message其實是對transfer的封裝。
最后，調(diào)用了spidev_sync，并將創(chuàng)建的spi_message作為參數(shù)傳入。

8.3 spidev_sync

下列代碼位于drivers/spi/spidev.c中。

staticssize_t

spidev_sync(structspidev_data*spidev,structspi_message*message)

{

DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(done);/*創(chuàng)建completion*/

intstatus;

message->complete=spidev_complete;/*定義complete方法*/

message->context=&done;/*complete方法的參數(shù)*/

spin_lock_irq(&spidev->spi_lock);

if(spidev->spi==NULL)

status=-ESHUTDOWN;

else

status=spi_async(spidev->spi,message);/*異步，用complete來完成同步*/

spin_unlock_irq(&spidev->spi_lock);

if(status==0){

wait_for_completion(&done);/*在bitbang_work中調(diào)用complete方法來喚醒*/

status=message->status;

if(status==0)

status=message->actual_length;/*返回發(fā)送的字節(jié)數(shù)*/

}

returnstatus;

}

在這里，初始化了completion，這個東東將實現(xiàn)write系統(tǒng)調(diào)用的同步。在后面我們將會看到如何實現(xiàn)的。

隨后調(diào)用了spi_async，從名字上可以看出該函數(shù)是異步的，也就是說該函數(shù)返回后，數(shù)據(jù)并沒有被發(fā)送出去。因此使用了wait_for_completion來等待數(shù)據(jù)的發(fā)送完成，達到同步的目的。

8.4 spi_async

下列代碼位于drivers/spi/spi.h中。

/**

*spi_async-asynchronousSPItransfer

*@spi:devicewithwhichdatawillbeexchanged

*@message:describesthedatatransfers,includingcompletioncallback

*Context:any(irqsmaybeblocked,etc)

*

*Thiscallmaybeusedin_irqandothercontextswhichcan'tsleep,

*aswellasfromtaskcontextswhichcansleep.

*

*Thecompletioncallbackisinvokedinacontextwhichcan'tsleep.

*Beforethatinvocation,thevalueofmessage->statusisundefined.

*Whenthecallbackisissued,message->statusholdseitherzero(to

*indicatecompletesuccess)oranegativeerrorcode.Afterthat

*callbackreturns,thedriverwhichissuedthetransferrequestmay

*deallocatetheassociatedmemory;it'snolongerinusebyanySPI

*coreorcontrollerdrivercode.

*

*Notethatalthoughallmessagestoaspi_devicearehandledin

*FIFOorder,messagesmaygotodifferentdevicesinotherorders.

*Somedevicemightbehigherpriority,orhavevarious"hard"access

*timerequirements,forexample.

*

*Ondetectionofanyfaultduringthetransfer,processingof

*theentiremessageisaborted,andthedeviceisdeselected.

*Untilreturningfromtheassociatedmessagecompletioncallback,

*nootherspi_messagequeuedtothatdevicewillbeprocessed.

*(Thisruleappliesequallytoallthesynchronoustransfercalls,

*whicharewrappersaroundthiscoreasynchronousprimitive.)

*/