怯肇乾，陈永超

（北京新大陆有限公司，北 京100044）

1 SPI总线设备驱动及其实现分析

ARM－Linux操作系统下，SPI总线操作，自上而下分为3个层次：平台依赖层、硬件抽象层和用户接口层。平台依赖层对应微处理器里集成的一个或多个SPI主机控制器，包括平台设备（Platform Device）和平台驱动程序，每种处理器平台都有自己特定的SPI控制器驱动，属于平台移植相关层，主要是按照核心层定义的接口实现具体的spi＿master。硬件抽象层提供核心数据结构的定义、SPI控制器驱动和设备驱动的注册、注销管理，它面向平台依赖层屏蔽实际总线控制器的差异，定义了统一的访问策略和接口。面向用户接口层提供统一的接口，以便SPI设备驱动通过总线控制器进行数据收发，其主体框架程序是GPIO模拟SPI时序spi＿bitbang.c和可进行同／异步消息传输等操作的spi.c。用户接口层即设备驱动层，为用户提供了通过SPI总线访问具体设备的接口，包括SPI设备和SPI驱动程序。ARM－Linux下SPI总线的层次结构图如图1所示。

图1 ARM－Linux下SPI总线的层次结构图

嵌入式ARM－Linux操作系统对SPI总线提供完整而成熟的硬件抽象层和通用的SPI驱动spi＿driver。针对具体的ARM内核微处理器体系，如Samsung公司基于Cortex－A8的S5PV110／S5PV210、TI公司基于 Cortex－A8的AM3515／AM3715、Freescale公 司 基 于 Cortex－A8 的i.MX515／i.MX535等，半导体厂商通常提供其SPI控制器驱动的platform＿driver和对应的platform＿device配置，还有通用spi＿driver对应的spi＿device配置。platform＿device配置定义SPI主机信号与从机的片选信号和中断信号。spi＿device配置指定具体SPI设备对应的SPI主机号、采用的SPI通信模式与传输速度和其使用的中断等。platform＿device和spi＿device配置通常定义在平台匹配文件 mach＿xxx.c，如 mach＿smdkc110.c。

所以，在ARM－Linux中添加SPI设备，可以借用SPI通用驱动快速实现，可以为其编写特定的SPI驱动。……