RX4803驱动开发小记

EPSON的时钟芯片RX4803,其官网上给出了一个驱动的例子。但在实际使用中,该驱动配合Synopsys DesignWare SSI标准的SPI驱动(spi-dw.c)无法对rx4803芯片进行操作。

先说结论:
SSI SPI与RX4803采用SPI_CPOL | SPI_CPHA方式进行接续时,无法使用SPI的spi_write_then_read()函数进行数据通信,必须改用同步接口才能正常通信。

然后分析原因:
spi_write_then_read函数调用的时候,spi.c会将命令请求拆分成两个message,发送给实际的底层驱动spi-dw.c。spi-dw.c(内核版本4.7.2)的消息处理函数interrupt_transfer会被调用多次。其时序图如下:
以单独的取时间函数rx4803_get_time为例,说明一下按原来时序,整个通信过程是如何操作的。
2016-6-2-spi-sequence
I。写消息处理
1.1.1.1,通过长度判断不读取,读0byte。
1.1.1.2,写入命令0x90,写1byte。
II。第一次中断处理。
2.1.1,读1byte,由于4803的特性,这一个byte值为0xFF,正好废弃。
2.1.2,写0byte。
III。读消息处理
1.2.1.1,通过长度判断不读取,读0byte。
1.2.1.2,写7个byte。
IV。第二次中断处理。
3.1.1,读7byte,这一部分是有用的数据。
3.1.2,写0byte。

然而理想是丰满的,现实是骨感的。问题出在步骤2.1.2跟1.2.1.2的衔接上。datasheet中Read的波形说明图很好地给出了解答。
2016-6-2-rtc-read
请注意CE管角的电平。当SPI端采用SPI_CPOL | SPI_CPHA连接,意味着4803的ENABLE由bus控制,只有在数据进行传输的时候,才会将电平拉高。第一个消息跟第二个消息之间,消息的弹出需要相~当~长的一段时间。在这段时间内,使能管角被拉低后再次拉高了。所以对于RX4803芯片来说,第二次接收的就成了一个新命令,而不是原有命令的延续,所以当然会返回一连串的FF了。实测两次写入间打个printk都会被当作两个不同的命令,就更不要提消息处理这么大的时间间隔了。

即使把SPI的工作模式设成polling模式也是无用。polling模式虽然是先读后写,但两个message之间的时间间隔仍旧无法避免。

最后是解决方案:
其实找到了原因就很好解决了。只要让读写不被分割成两个message就好了。spi.h里本身就有一个spi_sync()接口,可以直接拿来用。只是该接口看起来比较恶心,简单封装一下,就万事大吉了。其实RTC命令最长的也就8个byte,也根本没有分开的必要嘛。

int spi_trans_sync(struct spi_device *spi, void *transbuf, unsigned len)
{
	static DEFINE_MUTEX(lock);

	int			status;
	struct spi_message	message;
	struct spi_transfer	ts;
	u8			*local_buf;

    if ( 0==len )
        return -ENOMEM;
    local_buf = kmalloc( len, GFP_KERNEL | GFP_DMA);/*照搬其他函数,可能不另申请内存问题也不大。*/
    if (!local_buf)
		return -ENOMEM;
	spi_message_init(&message);
	memset(&ts, 0, sizeof (ts));
    memcpy(local_buf, transbuf, len);
    ts.len = len;
    ts.tx_buf = local_buf;
    ts.rx_buf = local_buf;
    
    spi_message_add_tail(&ts, &message);
	/* do the i/o */
	status = spi_sync(spi, &message);
	if (status == 0)
		memcpy(transbuf, ts.rx_buf, len);
    kfree(local_buf);

	return status;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(spi_trans_sync);

以上就是上个月我调查了接近一个礼拜的问题。希望能给同样做驱动的难兄难弟以帮助。本人写驱动也是摸着石头过河,理解也不一定正确。有问题欢迎一起讨论。

已有4条评论

路过的人
  1. 拿这个做语文的阅读理解,我这是妥妥的鸭蛋啊

  2. 已经完全看不懂了。。。话说读书的时候也未必看得懂的学渣路过

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