Rockchip Developer Guide SPI
Rockchip-Developer-Guide-linux4.4-SPI
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Rockchip SPI 开发指南
发布版本：1.00
作者邮箱：hhb@rock-chips.com
日期：2016.06
文件密级：公开资料
前言
概述
产品版本
芯片名称
内核版本
采用linxu4.4的所有芯片
Linux4.4
读者对象
本文档（本指南）主要适用于以下工程师：
技术支持工程师
软件开发工程师
修订记录
日期
版本
作者
2016-06-29
V1.0
洪慧斌
Rockchip SPI 开发指南
1 Rockchip SPI功能特点
2 内核软件
2.1 代码路径
2.2 内核配置
2.3 DTS节点配置
2.3 SPI设备驱动
2.4 User mode SPI device配置说明
2.4.1 内核配置
2.4.2 DTS配置
2.4.3 内核补丁
2.4.4 使用说明
3 SPI 内核测试驱动
3.1 内核驱动
修改说明
3.2 DTS配置
3.3 驱动log
3.4 测试命令
4 常见问题
1 Rockchip SPI功能特点
SPI （serial peripheral interface），以下是linux 4.4 spi驱动支持的一些特性︰
默认采用摩托罗拉 SPI协议
支持8位和16位
软件可编程时钟频率和传输速率高达50MHz
支持SPI 4种传输模式配置
每个SPI控制器支持一个到两个片选
2 内核软件
2.1 代码路径
1
drivers/spi/spi.c
2
drivers/spi/spi‐rockchip.c
rk spi各接口实现
spi驱动框架
3
drivers/spi/spidev.c
创建spi设备节点，用户态使用。
4
drivers/spi/spi‐rockchip‐test.c
spi测试驱动，需要自己手动添加到Makefile编译
5
Documentation/spi/spidev_test.c
用户态spi测试工具
2.2 内核配置
1
Device Drivers
2
‐‐‐>
[*] SPI support
3
<*>
‐‐‐>
Rockchip SPI controller driver
2.3 DTS节点配置
引用spi 控制器节点
1
&spi1 {
2
status = "okay";
3
max‐freq = <48000000>;
spi内部工作时钟
4
dma‐names = "tx","rx";
使能DMA模式，一般通讯字节少于32字节的不建议用
5
spi_test@10 {
与驱动对应的名字
6
compatible ="rockchip,spi_test_bus1_cs0";
7
reg = <0>;
8
spi‐max‐frequency = <24000000>;
9
spi‐cpha；
10
spi‐cpol；
如果有配，cpol为1,clk脚保持高电平
spi‐cs‐high；
如果有配，每传完一个数据，cs都会被拉高，再拉低
片选0或者1
spi clk输出的时钟频率，不超过50M
如果有配，cpha为1
11
spi‐cs‐high；
如果有配，每传完一个数据，cs都会被拉高，再拉低
12
status = "okay";
使能设备节点
13
14
};
};
一般只需配置以下几个属性就能工作了。
1
spi_test@11 {
2
compatible ="rockchip,spi_test_bus1_cs1";
3
reg = <1>;
4
spi‐max‐frequency = <24000000>;
5
status = "okay";
6
};
max-freq 和 spi-max-frequency的配置说明：
spi-max-frequency 是SPI的输出时钟，是max-freq分频后输出的，关系是max-freq >= 2*spi-maxfrequency。
max-freq 不要低于24M，否则可能有问题。
如果需要配置spi-cpha的话， max-freq <= 6M, 1M <= spi-max-frequency >= 3M。
2.3 SPI设备驱动
设备驱动注册:
1
static int spi_test_probe(struct spi_device *spi)
2
{
3
int ret;
4
int id = 0;
5
if(!spi)
6
return ‐ENOMEM;
7
spi‐>bits_per_word= 8;
8
ret= spi_setup(spi);
9
if(ret < 0) {
10
dev_err(&spi‐>dev,"ERR: fail to setup spi\n");
11
return‐1;
12
}
13
return ret;
14
}
15
static int spi_test_remove(struct spi_device *spi)
16
{
17
printk("%s\n",__func__);
18
return 0;
19
}
20
static const struct of_device_id spi_test_dt_match[]= {
21
{.compatible = "rockchip,spi_test_bus1_cs0", },
22
{.compatible = "rockchip,spi_test_bus1_cs1", },
23
{},
24
};
25
MODULE_DEVICE_TABLE(of,spi_test_dt_match);
26
static struct spi_driver spi_test_driver = {
27
.driver = {
.name
= "spi_test",
28
.name
29
.owner = THIS_MODULE,
30
= "spi_test",
.of_match_table = of_match_ptr(spi_test_dt_match),
31
},
32
.probe = spi_test_probe,
33
.remove = spi_test_remove,
34
};
35
static int __init spi_test_init(void)
36
{
37
int ret = 0;
38
ret = spi_register_driver(&spi_test_driver);
39
return ret;
40
}
41
device_initcall(spi_test_init);
42
static void __exit spi_test_exit(void)
43
{
44
return spi_unregister_driver(&spi_test_driver);
45
}
46
module_exit(spi_test_exit);
对spi读写操作请参考include/linux/spi/spi.h，以下简单列出几个
1
static inline int
2
spi_write(struct spi_device *spi,const void *buf, size_t len)
3
static inline int
4
spi_read(struct spi_device *spi,void *buf, size_t len)
5
static inline int
6
spi_write_and_read(structspi_device *spi, const void *tx_buf, void *rx_buf, size_t len)
2.4 User mode SPI device配置说明
User mode SPI device 指的是用户空间直接操作SPI接口，这样方便众多的SPI外设驱动跑在用户空间，
不需要改到内核，方便驱动移植开发。
2.4.1 内核配置
1
2
3
Device Drivers
‐‐‐>
[*] SPI support
[*]
2.4.2 DTS配置
‐‐‐>
User mode SPI device driver support
1
&spi0 {
2
status = "okay";
3
max‐freq = <50000000>;
4
spi_test@00 {
5
compatible = "rockchip,spidev";
6
reg = <0>;
7
spi‐max‐frequency = <5000000>;
8
};
9
};
2.4.3 内核补丁
1
diff ‐‐git a/drivers/spi/spidev.c b/drivers/spi/spidev.c
2
index d0e7dfc..b388c32 100644
3
‐‐‐ a/drivers/spi/spidev.c
4
+++ b/drivers/spi/spidev.c
5
@@ ‐695,6 +695,7 @@ static struct class *spidev_class;
6
static const struct of_device_id spidev_dt_ids[] = {
7
{ .compatible = "rohm,dh2228fv" },
8
{ .compatible = "lineartechnology,ltc2488" },
9
+
10
{ .compatible = "rockchip,spidev" },
{},
11
};
12
MODULE_DEVICE_TABLE(of, spidev_dt_ids);
说明：较旧的内核可能没有2.4.1 和2.4.3 ，需要手动添加，如果已经包含这两个的内核，只要添加2.4.2即可。
2.4.4 使用说明
驱动设备加载注册成功后，会出现类似这个名字的设备：/dev/spidev1.1
请参照Documentation/spi/spidev_test.c
3 SPI 内核测试驱动
3.1 内核驱动
1
drivers/spi/spi‐rockchip‐test.c
需要手动添加编译
3.2 DTS配置
1
&spi0 {
2
status = "okay";
3
max‐freq = <48000000>;
4
//dma‐names = "tx", "rx";
//enable dma
5
pinctrl‐names = "default";
//pinctrl according to you board
6
pinctrl‐0 = <&spi0_clk &spi0_tx &spi0_rx &spi0_cs0 &spi0_cs1>;
7
spi_test@00 {
8
//spi internal clk, don't modify
compatible = "rockchip,spi_test_bus0_cs0";
id = <0>;
//这个属性spi‐rockchip‐test.c用来区分不同的spi从设备的
9
id = <0>;
10
reg = <0>;
11
spi‐max‐frequency = <24000000>;
12
//spi‐cpha;
13
//spi‐cpol;
low
14
//这个属性spi‐rockchip‐test.c用来区分不同的spi从设备的
//chip select
0:cs0
1:cs1
//spi output clock
//not support
//if the property is here it is 1:clk is high, else 0:clk is
when idle
};
15
16
spi_test@01 {
17
compatible = "rockchip,spi_test_bus0_cs1";
18
id = <1>;
19
reg = <1>;
20
spi‐max‐frequency = <24000000>;
21
spi‐cpha;
22
spi‐cpol;
23
};
24
};
3.3 驱动log
1
[
0.530204] spi_test spi32766.0: fail to get poll_mode, default set 0
2
[
0.530774] spi_test spi32766.0: fail to get type, default set 0
3
[
0.531342] spi_test spi32766.0: fail to get enable_dma, default set 0
4
以上这几个没配的话，不用管
5
[
0.531929]
rockchip_spi_test_probe:name=spi_test_bus1_cs0,bus_num=32766,cs=0,mode=0,speed=5000000
6
[
7
这是驱动注册成功的标志
0.532711] rockchip_spi_test_probe:poll_mode=0, type=0, enable_dma=0
3.4 测试命令
1
echo write 0 10 255 > /dev/spi_misc_test
2
echo write 0 10 255 init.rc > /dev/spi_misc_test
3
echo read 0 10 255 > /dev/spi_misc_test
4
echo loop 0 10 255 > /dev/spi_misc_test
5
echo setspeed 0 1000000 > /dev/spi_misc_test
echo 类型 id 循环次数 传输长度 > /dev/spi_misc_test
echo setspeed id 频率（单位Hz） > /dev/spi_misc_test
如果需要，可以自己修改测试case。
4 常见问题
调试前确认驱动有跑起来
确保SPI 4个引脚的IOMUX配置无误
确认TX送时，TX引脚有正常的波形，CLK 有正常的CLOCK信号，CS信号有拉低
如果clk频率较高，可以考虑提高驱动强度来改善信号
Source Exif Data:
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