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【2024-RSOC】day4-设备驱动的学习分享

发布于 2024-07-29 18:17:48 浏览：232 订阅该版

[tocm]

## 设备与驱动

### 1. 设备管理的重要性
- 设备管理是操作系统中的核心功能之一，它负责管理硬件设备与软件之间的交互。

### 2. 驱动程序的作用
- 驱动程序是操作系统与硬件设备之间的桥梁，它允许操作系统控制硬件设备并提供标准化的接口。

#### 以i2c和spi设备举例

##### i2c设备

访问i2c设备

```c
rt_device_find() 根据 I2C 总线设备名称查找设备获取设备句柄
name：总线设备名字
i2c_bus = (struct rt_i2c_bus_device *)rt_device_find(name);
rt_i2c_transfer() 传输数据
bus：总线设备句柄
msgs：待传输的消息
num：元素个数
rt_size_t rt_i2c_transfer(struct rt_i2c_bus_device *bus,
                          struct rt_i2c_msg         msgs[],
                          rt_uint32_t               num);

```
i2c读写函数

```c
//i2c从设备数据写
rt_size_t rt_i2c_master_send(struct rt_i2c_bus_device *bus,
                             rt_uint16_t               addr,
                             rt_uint16_t               flags,
                             const rt_uint8_t         *buf,
                             rt_uint32_t               count);
bus：I2C 总线设备句柄
flags：标志位，可为上文提到的除 RT_I2C_WR RT_I2C_RD之外的其他标志位，可以进行 “|” 操作
buf：待发送数据缓冲区
count：待发送的数据大小

//i2c从设备数据读
rt_size_t rt_i2c_master_recv(struct rt_i2c_bus_device *bus,
                             rt_uint16_t               addr,
                             rt_uint16_t               flags,
                             rt_uint8_t               *buf,
                             rt_uint32_t               count);
bus：I2C 总线设备句柄
addr：从机地址
flags：标志位，可为上文提到的除 RT_I2C_WR RT_I2C_RD之外的其他标志位，可以进行 “|” 操作
buf：待发送数据缓冲区
count：待发送的数据大小
```

##### spi设备

挂载 SPI 设备
SPI 驱动会注册 SPI 总线，SPI 设备需要挂载到已经注册好的 SPI 总线上。
```c
rt_err_t rt_spi_bus_attach_device_cspin(struct rt_spi_device *device,
                                        const char           *name,
                                        const char           *bus_name,
                                        rt_base_t            cs_pin,
                                        void                 *user_data)
//device	SPI 设备句柄
//name	SPI 设备名称
//bus_name	SPI 总线名称
//cs_pin	SPI 片选引脚号(基于PIN框架)
//user_data	用户数据指针
//返回	——
//RT_EOK	成功
//其他错误码	失败
```
配置 SPI 设备
挂载 SPI 设备到 SPI 总线后需要配置 SPI 设备的传输参数。
```c
rt_err_t rt_spi_configure(struct rt_spi_device *device,
                          struct rt_spi_configuration *cfg)
/*
device	SPI 设备句柄
cfg	SPI 配置参数指针
返回	——
RT_EOK	成功
*/
```
配置 QSPI 设备
配置 QSPI 设备的传输参数可使用如下函数：
```c
rt_err_t rt_qspi_configure(struct rt_qspi_device *device, struct rt_qspi_configuration *cfg);
/*
device	QSPI 设备句柄
cfg	QSPI 配置参数指针
返回	——
RT_EOK	成功
*/
```
访问 SPI 设备
一般情况下 MCU 的 SPI 器件都是作为主机和从机通讯，在 RT-Thread 中将 SPI 主机虚拟为 SPI 总线设备，应用程序使用 SPI 设备管理接口来访问 SPI 从机器件，主要接口如下所示：
```c
/*
函数	描述
rt_device_find()	根据 SPI 设备名称查找设备获取设备句柄
rt_spi_transfer_message()	自定义传输数据
rt_spi_transfer()	传输一次数据
rt_spi_send()	发送一次数据
rt_spi_recv()	接受一次数据
rt_spi_send_then_send()	连续两次发送
rt_spi_send_then_recv()	先发送后接收
*/
```