ARM+DSP双核HPI接口驱动设计

2万 · 2011-11-18 09:32

ARM外部I/O与HPI硬件连接

　　S3C2410与TMS320C6416硬件接口如图1所示， S3C2410的两根地址线ADDR[3:2]接HPI口的HCNTL[1:0]，以实现ARM对HPI口3个寄存器的访问。S3C2410用ADDR4代替读写选通信号连接HPI口的HR/W。S3C2410片选信号nGCS1接到HPI片选HCS上，将DSP的HPI接口作为外部物理地址映射到S3C2410相应的内核空间，位于外部I/O接口BANK1地址0x08000000~0x0FFFFFFF

　HPI接口设备驱动程序软件设计

2万 · 2011-11-18 09:33

1 linux设备驱动程序

　　Linux设备类型分为三种：字符设备，块设备和网络设备。本设计将HPI外设归类于字符设备。在系统内部，字符设备驱动程序都提供类似文件操作的open,close,read,write,ioctl等函数入口，详见中的file_operations数据结构。初始化字符设备时，设备驱动程序向linux登记，并在字符设备向量表中增加一个device_struct数据结构条目，这个设备的主设备表示符用做这个向量表的索引。HPI设备驱动程序在内核与用户空间注册注销及系统调用过程如图2所示：

2万 · 2011-11-18 09:34

2万 · 2011-11-18 09:35

2 HPI设备驱动程序设计

　　2.1 HPI接口设备数据结构及其文件系统接口定义

　　HPI接口设备数据结构是自定义的，它完成各个不同系统调用之间的协调工作，因此在设备驱动中是全局数据结构变量。具体定义如下：

Struct HPI_DEVICE{
　　devfs_handle_t devfs ;　　　　　//devfs device
　　char isopen ;　　　　　　　　　//device status: 1=opened, 0=closed
　　int MajorID ;　　　　　　　　　
　　kdev_t MinorID ;
　　U16 DriverType ;
　　char *HpiBaseBufRead ;
char * HpiBaseBufWrite ;
　　wait_queue_head_t rd_wait ;　　　//read timeouts
　　struct semaphore sem ;　　　　　　//lock to prevent concurrent reads or writes
　　#if defined(DMA_SUPPORT)　　　//DMA
　　　　DMA_CHANNEL_INFO　DmaInfo[NUMBER_OF_DMA_CHANNELS];
　　　Spinlock_t LockDmaChannel ;
　　#endif
　　struct file_operations hpi_fops ;
　　}

　　文件系统接口定义是用户使用HPI设备的接口，合理定义设备驱动程序在内核中的源码就能简化应用程序的设计。

Static struct file_operations hpi_fops={
owner :　THIS_MODULE ,
open :　　hpi_open ,
read :　　hpi_read ,
write :　　hpi_write ,
ioctl :　　hpi_ioctl ,
mmap :　　hpi_mmap ,
release :　hpi_release ,
};

　　2.2 读取HPI接口数据

　　HPI设备驱动程序的开发大多数工作都集中在struct file_operations中接口函数的编写上，这些函数是应用程序通过内核操作硬件设备的入口函数，下面将给出对HPI接口读数据的关键代码。

#define　HPI_BASEADDR　　　　　0x08000000　　　//　　　BANK 1
#define　bHPI(Nb)　　　　　　　　　__REG1(HPI_BASEADDR +(Nb))
#define　HPIC_WRITE　　　　　　　bHPI(0x0)
#define　HPIC_READ　　　　　　　bHPI(0x40)
#define　HPIA_WRITE　　　　　　　bHPI(0x10)
#define　HPIA_READ　　　　　　　bHPI(0x50)
#define　HPID_WRITE　　　　　　　bHPI(0x20)
#define　HPID_READ　　　　　　　bHPI(0x60)
Static ssize_t hpi_read(struct file *file,char *buf,size_t count,loff_t *oppos)
{
Struct HPI_DEVICE　*pHpiDevice ;
　　　int i , hpi_size ;
　　　size_t ret ;
　　　down(&(pHpiDevice->sem));
　　　hpi_size = 1024;
　　　for(i=0;i
　　　{　HPIC_WRITE = 0x00000000 ;　　　　//初始化HPI控制寄存器
　　　　　HPIA_WRITE = 0x80000000 ;　　　　//初始化HPI地址寄存器，读取DSP地址为0x80000000的数据
　　　　　　(__U8*)(&pHpiDevice-> HpiBaseBufRead) = HPID_READ ;　//读取1k到HpiBaseBufRead缓冲区
　　　　}
　　　　IBUF_SIZE = hpi_size ;
　　ret=copy_to_user(buf,(__U8*)(&pHpiDevice->HpiBaseBufRead),IBUF_SIZE)?-EFAULT : ret ;
　　　　up(&(pHpiDevice->sem));
　　　　return IBUF_SIZE ;
}

只看该作者 · 2011-11-18 09:47

这个驱动好像并不难啊，怎么没有写驱动呢？

2万 · 2011-11-20 10:46

对，没有想象中的那么难，写驱动跟读驱动差不多。

只看该作者 · 2011-12-25 21:40

6# 五谷道场

请教一下，这个内存映射，数据手册上面好像找到的只有一个寄存器的偏移地址，是怎么算出来其他的地址的呢？
#define　HPI_BASEADDR　　　　　0x08000000　　　//　　　BANK 1
#define　bHPI(Nb)　　　　　　　　　__REG1(HPI_BASEADDR +(Nb))
#define　HPIC_WRITE　　　　　　　bHPI(0x0)
#define　HPIC_READ　　　　　　　bHPI(0x40)
#define　HPIA_WRITE　　　　　　　bHPI(0x10)
#define　HPIA_READ　　　　　　　bHPI(0x50)
#define　HPID_WRITE　　　　　　　bHPI(0x20)
#define　HPID_READ　　　　　　　bHPI(0x60)