上次發(fā)了LCD調(diào)試筆記，大家很感興趣，所以這次再來一篇：六軸傳感器ICM20608驅(qū)動移植筆記，大家還需要什么移植筆記？可以留言。我們盡量滿足。

作者：韋東山

移植思路：

先找到驅(qū)動：也許內(nèi)核里已經(jīng)有，也許需要去網(wǎng)上查找。

打開http://bing.com，搜“ICM20608 linux driver”，發(fā)現(xiàn)這個網(wǎng)址：

https://github.com/torvalds/linux/blob/master/drivers/iio/imu/inv_mpu6050/inv_mpu_spi.c

大膽假設(shè)，在linux內(nèi)核中應(yīng)該也有驅(qū)動，找到：

$ cd? drivers/iio/imu/inv_mpu6050

$ grep "20608" * -nr

果然找到一堆驅(qū)動，比如：

inv_mpu_i2c.c:173:????? {"icm20608", INV_ICM20608},

inv_mpu_iio.h:75:?????? INV_ICM20608,

inv_mpu_iio.h:232:#define INV_ICM20608_WHOAMI_VALUE???????????? 0xAF

inv_mpu_spi.c:85:?????? {"icm20608", INV_ICM20608},

100ASK_IMX6ULL上使用SPI接口連接ICM20608，所以我們要找的驅(qū)動就是inv_mpu_spi.c。

這樣事情就好辦了。

接下來就是配置設(shè)備樹，

最后測試。

1.1 SPI驅(qū)動程序框架

我們需要弄清楚SPI驅(qū)動程序的結(jié)構(gòu)，才能夠理解驅(qū)動程序，添加設(shè)備樹信息。

特別是對于ICM20608，在內(nèi)核的設(shè)備樹文檔Documentation/devicetree/bindings目錄下，找不到任何有用的信息。

那我們只能看源碼了，看源碼之前先弄清結(jié)構(gòu)。

我們需要閱讀源碼來確定設(shè)備樹的上述4點內(nèi)容。

1.2 ICM20608設(shè)備樹

100ASK_IMX6ULL開發(fā)板上，ICM20608接在哪一個SPI控制器上？

如上圖，接在ECSPI3這個SPI控制器上。

打開設(shè)備樹文件arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dts，可以看到如下代碼：

&ecspi3 {

??????? pinctrl-names = "default";

??????? pinctrl-0 = <&pinctrl_ecspi3>;

??????? cs-gpios = <&gpio1 20 GPIO_ACTIVE_LOW>;

??????? status = "okay";

??????? spidev: icm20608@0{

??????????????? compatible = "invensense,icm20608";

??????????????? interrupt-parent = <&gpio1>;

??????????????? interrupts = <1 1>;

??????????????? spi-max-frequency = <8000000>;

??????????????? reg = <0>;

??????? };

};

這是我們同事寫出來的，具體過程就省略掉，看著挺簡單，寫的時候花了不少時間。

我們來研究一下，它位于ecspi3節(jié)點之下，ecspi3節(jié)點肯定就是SPI控制器之一。要找到它的compatible屬性，才能找到SPI控制器的驅(qū)動程序。

打開 imx6ull.dtsi，果然有：

把ecspi3節(jié)點和ICM20608節(jié)點合并起來，內(nèi)容如下：

1.3 SPI控制器驅(qū)動程序

1.3.1 找到驅(qū)動程序

根據(jù)上述設(shè)備樹信息，在Linux內(nèi)核源碼目錄下搜"fsl,imx6ul-ecspi"，就可以找到SPI控制器的驅(qū)動程序：

book@100ask:~/100ask_imx6ull-sdk/Linux-4.9.88/drivers$ grep "fsl,imx6ul-ecspi" * -nr

Binary file built-in.o matches

spi/spi-imx.c:782:????? { .compatible = "fsl,imx6ul-ecspi", .data = &imx6ul_ecspi_devtype_data, },

可見，spi/spi-imx.c就是我們要找的SPI控制器驅(qū)動程序。

1.3.2 我們能做的不多，只能在設(shè)備樹中指定片選

設(shè)備樹已經(jīng)在前面列出來了。

一個SPI控制器可以連接多個SPI設(shè)備，每個SPI設(shè)備使用都有單獨的片選信號，如下圖：

在SPI控制器驅(qū)動和設(shè)備樹中，我們最關(guān)心的是片選信號，其他信號我們無法修改。

閱讀spi-imx.c的spi_imx_probe函數(shù)：

我們得找到設(shè)備樹的處理代碼，看看它是怎么從設(shè)備樹中設(shè)置cs_gpios的，搜“cs_gpios”，得到：

打開drivers/spi/spi.c第1846行，它確實是用來處理設(shè)備樹的：

of_spi_register_master函數(shù)的調(diào)用流程：

spi_imx_probe? (drivers/spi/spi-imx.c)

master = spi_alloc_master(&pdev->dev, sizeof(struct spi_imx_data));

ret = spi_bitbang_start(&spi_imx->bitbang);?? (drivers/spi/spi-bitbang.c)

??????? ret = spi_register_master(spi_master_get(master));? (drivers/spi/spi.c)

???????????????? status = of_spi_register_master(master);? (drivers/spi/spi.c,就是它處理cs-gpios)

1.3 SPI設(shè)備驅(qū)動程序

設(shè)備樹已經(jīng)在前面列出來了。

SPI設(shè)備跟SPI控制器之間的硬件連接，能確定的也就3點，我們需要在設(shè)備樹中指定：

a. 接到哪個SPI控制器去？

IMX6ULL中有多個SPI控制器，在設(shè)備樹里，把SPI設(shè)備的節(jié)點放到某個SPI控制器節(jié)點之下就可以。

b. SPI設(shè)備有沒有中斷？用哪一個中斷？

我們的ICM20608如下設(shè)置：

interrupt-parent = <&gpio1>;

interrupts = <1 1>;

c. SPI設(shè)備使用哪個片選？

在SPI控制器節(jié)點里有cs-gpios屬性，里面定義有1個或多個片選。

在SPI設(shè)備的節(jié)點中，用reg屬性指定使用cs-gpios中的哪個片選(從0開始)，如下：

reg = <0>;

你看，我們只關(guān)心設(shè)備樹，似乎沒怎么看驅(qū)動程序啊。

根據(jù)設(shè)備節(jié)點的compatible屬性可找到ICM20608的驅(qū)動程序為：

drivers\iio\imu\inv_mpu6050\inv_mpu_spi.c

打開drivers/iio/imu/inv_mpu6050/Makefile，其內(nèi)容如下：

上圖中的2個ko文件，都需要安裝。前一個要先安裝，它為后一個ko提供一些函數(shù)。

1.4 測試

ICM20608的驅(qū)動程序是基于IIO驅(qū)動來編寫的，我們還沒深入研究IIO。

所以本節(jié)只是簡單地講講怎么測試ICM20608，以后再深入研究。

首先，請確保你的設(shè)備樹文件arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dts中，ICM20608節(jié)點的屬性中含有cs-gpios，注意：不是cs-gpio。(我們曾經(jīng)提供一個補丁，它處理的是cs-gpio屬性，最新版本的內(nèi)核已經(jīng)去除了這個補丁，使用drivers/spi/spi.c處理的是cs-gpios屬性)

然后在開發(fā)板上安裝驅(qū)動程序：

[root@imx6ull:~]# insmod inv-mpu6050.ko

[root@imx6ull:~]# insmod inv-mpu6050-spi.ko

[?? 56.892312] inv-mpu6000-spi spi2.0: mounting matrix not found: using identity..

你就可以看到設(shè)備節(jié)點了：

[root@imx6ull:~]# ls /dev/iio*

/dev/iio:device0??? /dev/iio:device1

也可以看到/sys下創(chuàng)建了一些文件：

[root@imx6ull:~]# ls /sys/bus/iio/devices

iio:device0? iio:device1? trigger0

是iio:device0還是iio:device1對應(yīng)ICM20608？可以cat上述目錄里的name文件：

[root@imx6ull:~]# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device1/name

icm20608

然后就可以進(jìn)入/sys/bus/iio/devices/iio\:device1目錄，讀取里面的文件，同時轉(zhuǎn)動開發(fā)板，可以觀察到值在變化：

[root@imx6ull:~]# cd? /sys/bus/iio/devices/iio\:device1

[root@imx6ull:/sys/bus/iio/devices/iio:device1]# ls

buffer ???????????????????????in_anglvel_y_calibbias

current_timestamp_clock?????? in_anglvel_y_raw

dev?????????????????????????? in_anglvel_z_calibbias

in_accel_matrix?????????????? in_anglvel_z_raw

in_accel_mount_matrix???????? in_gyro_matrix

in_accel_scale??? ????????????in_temp_offset

in_accel_scale_available????? in_temp_raw

in_accel_x_calibbias????????? in_temp_scale

in_accel_x_raw??????????????? name

in_accel_y_calibbias????????? of_node

in_accel_y_raw??????????????? power

in_accel_z_calibbias????????? sampling_frequency

in_accel_z_raw??????????????? sampling_frequency_available

in_anglvel_mount_matrix?????? scan_elements

in_anglvel_scale????????????? subsystem

in_anglvel_scale_available??? trigger

in_anglvel_x_calibbias??? ????uevent

in_anglvel_x_raw

[root@imx6ull:/sys/bus/iio/devices/iio:device1]# cat in_accel_x_raw

-141

[root@imx6ull:/sys/bus/iio/devices/iio:device1]# cat in_accel_x_raw

-4652

[root@imx6ull:/sys/bus/iio/devices/iio:device1]# cat in_accel_x_raw

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注意：我們對ICM20608并無深入研究，上述/sys目錄中各值有什么含義，留待你們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

我是韋東山，專注研究嵌入式linux+ARM 10多年，歡迎大家訂閱我的付費視頻：

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