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SPI（Serial Peripheral Interface）是一種串行通信協(xié)議，用于在微控制器和外圍設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。它被廣泛應用于嵌入式系統(tǒng)和單片機中。在Linux中，SPI子系統(tǒng)提供了一個框架，用于與SPI設(shè)備進行交互。本文將深入研究Linux中的SPI傳輸方式。
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SPI的基本概念
SPI是一種同步的全雙工協(xié)議，具有高速傳輸和低復雜度的優(yōu)點。它通常由一個主設(shè)備和一個或多個從設(shè)備組成，主設(shè)備控制通信，從設(shè)備響應。SPI設(shè)備之間通過四根線實現(xiàn)通信：
1. MOSI（Master Out Slave In）：主設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)給從設(shè)備的線路。
2. MISO（Master In Slave Out）：從設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)給主設(shè)備的線路。
3. SCLK（Serial Clock）：時鐘線，主設(shè)備控制通信時序的線路。
4. SS（Slave Select）：從設(shè)備的片選信號線。
在每個時鐘周期中，主設(shè)備向MOSI線發(fā)送一個位，從設(shè)備則在MISO線上發(fā)送一個位。每個設(shè)備都有一個片選信號，當SS線上的信號被拉低時，表示該設(shè)備可以被選擇。主設(shè)備通過拉低各自的SS線來選擇要與之通信的設(shè)備。
SPI傳輸方式
在Linux中，SPI驅(qū)動程序通過向SPI控制器的寄存器寫入和讀取數(shù)據(jù)來與SPI設(shè)備進行交互。Linux中有兩種SPI傳輸方式：傳統(tǒng)IO傳輸和DMA傳輸。這兩種傳輸方式有各自的優(yōu)點和適用場景。
1. 傳統(tǒng)IO傳輸：這種傳輸方式使用中斷、輪詢和睡眠等技術(shù)來在內(nèi)核空間和用戶空間之間傳輸數(shù)據(jù)。 IO傳輸是SPI的默認傳輸方式。在IO傳輸中，SPI傳輸函數(shù)是同步阻塞的。當數(shù)據(jù)傳輸開始時，該函數(shù)會阻塞當前進程，在傳輸完成時解除阻塞狀態(tài)。這確保了數(shù)據(jù)的傳輸是原子的（不會被中斷），但是也會導致一些功能不夠靈活的問題。IO傳輸適用于小量數(shù)據(jù)傳輸和實時性要求不高的場景。
2. DMA傳輸：這種傳輸方式使用DMA控制器來進行數(shù)據(jù)傳輸，可以減少CPU的負載，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省?DMA傳輸需要一些特殊的硬件設(shè)備來支持。在DMA傳輸中，SPI傳輸函數(shù)不會阻塞當前進程，而是將數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)交給DMA控制器，然后立即返回，這樣可以使得傳輸函數(shù)具有異步非阻塞的特點。DMA傳輸適用于大量數(shù)據(jù)傳輸和實時性要求高的場景。
如何使用Linux SPI傳輸方式
通過以下步驟可以使用Linux中的SPI傳輸功能：
1. 需要通過SPI設(shè)備驅(qū)動來初始化SPI控制器和SPI設(shè)備，檢查設(shè)備是否存在并設(shè)置通信參數(shù)等。
2. 需要通過ioctl()系統(tǒng)調(diào)用來設(shè)置傳輸方式和傳輸參數(shù)。
3. 接下來，可以使用spi_sync_transfer()函數(shù)進行傳輸。目前Linux SPI子系統(tǒng)已經(jīng)支持了多線程傳輸方式，一個主線程可以同時與多個SPI設(shè)備進行通信。
本文深入研究了Linux中的SPI傳輸方式，包括傳統(tǒng)IO傳輸和DMA傳輸兩種傳輸方式。不同的傳輸方式適用于不同的應用場景，并具有各自的優(yōu)點和局限性。了解了這些傳輸方式后，我們可以根據(jù)具體應用場景來選擇合適的方式來進行SPI設(shè)備的通信。在使用時，只需要按照上述步驟進行初始化，并使用相應的SPI傳輸函數(shù)即可。這樣可以幫助我們更好地了解和使用Linux中的SPI傳輸功能。
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linux 怎樣捕獲spi設(shè)備信號
spi總線驅(qū)動在linux中是采用了分層設(shè)計和分隔設(shè)計的思想，閉宏spi控差派制器的驅(qū)動和核心層的通用api內(nèi)核已經(jīng)寫完了虛態(tài)賀，你只要寫外設(shè)驅(qū)動就好，具體你可以去看一下你的spi_s3c24xx.c這個驅(qū)動是基于platfoem寫的，里面含有如何調(diào)用核心api。
回復
1#
我也是新手，不過調(diào)通了spi，
在spi
驅(qū)動里面是分為
設(shè)備
總線
驅(qū)動的。。這個你要搞清楚。你所說的幾個文件就是在這個層次關(guān)系里面的代碼，如果你只是簡單的使用spi，內(nèi)核自帶的spidev.c就已經(jīng)能夠滿足要求了。。我就這么用的。。。你可以參照內(nèi)備歲橡核里仿旁面的例程來分析分析。
另外雀衡，你也可以試著寫一個裸驅(qū)試試。。。
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當前文章：深入剖析LinuxSPI傳輸方式(linuxspitransfer)
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