前言
虽说瑞萨已经适配了一个通用的ADC驱动,用户只需要根据板卡配置RASC,再用menuconfig配置对应的驱动开关即可。但是如果在后面真正的自己适配驱动,则需要从上至下了解具体实现思路,各层接口暴露情况,才能真正的从0适配未适配的IC。
ADC框架
此部分代码见components\drivers\misc\adc.c。
ADC框架对接驱动接口
adc驱动注册接口
#ifdef RT_USING_DEVICE_OPS
const static struct rt_device_ops adc_ops =
{
RT_NULL,
RT_NULL,
RT_NULL,
_adc_read,
RT_NULL,
_adc_control,
};
#endif
rt_err_t rt_hw_adc_register(rt_adc_device_t device, const char *name, const struct rt_adc_ops *ops, const void *user_data)
{
rt_err_t result = RT_EOK;
RT_ASSERT(ops != RT_NULL && ops->convert != RT_NULL);
device->parent.type = RT_Device_Class_ADC;
device->parent.rx_indicate = RT_NULL;
device->parent.tx_complete = RT_NULL;
#ifdef RT_USING_DEVICE_OPS
device->parent.ops = &adc_ops;
#else
device->parent.init = RT_NULL;
device->parent.open = RT_NULL;
device->parent.close = RT_NULL;
device->parent.read = _adc_read;
device->parent.write = RT_NULL;
device->parent.control = _adc_control;
#endif
device->ops = ops;
device->parent.user_data = (void *)user_data;
result = rt_device_register(&device->parent, name, RT_DEVICE_FLAG_RDWR);
return result;
}从代码上看,实际上驱动仅仅适配了control和read接口。而实际上,在我们对adc的操作也就是这样的,发命令启动测量,之后读取测量值,因此control和read接口完全够用。另外,从函数参数上可以看出,要适配ADC,驱动部分要构建一个结构体struct rt_adc_ops,此结构体负责框架与驱动之间的交互。
read接口
static rt_ssize_t _adc_read(rt_device_t dev, rt_off_t pos, void *buffer, rt_size_t size)
{
rt_err_t result = RT_EOK;
rt_size_t i;
struct rt_adc_device *adc = (struct rt_adc_device *)dev;
rt_uint32_t *value = (rt_uint32_t *)buffer;
for (i = 0; i < size; i += sizeof(int))
{
result = adc->ops->convert(adc, pos + i, value);
if (result != RT_EOK)
{
return 0;
}
value++;
}
return i;
}这个读的接口有点意思,是连读接口,也就是说,按照这个框架,我们可以一次性把adc不同通道的数据一次性读回来。
control接口
static rt_err_t _adc_control(rt_device_t dev, int cmd, void *args)
{
rt_err_t result = -RT_EINVAL;
rt_adc_device_t adc = (struct rt_adc_device *)dev;
if (cmd == RT_ADC_CMD_ENABLE && adc->ops->enabled)
{
result = adc->ops->enabled(adc, (rt_uint32_t)args, RT_TRUE);
}
else if (cmd == RT_ADC_CMD_DISABLE && adc->ops->enabled)
{
result = adc->ops->enabled(adc, (rt_uint32_t)args, RT_FALSE);
}
else if (cmd == RT_ADC_CMD_GET_RESOLUTION && adc->ops->get_resolution && args)
{
rt_uint8_t resolution = adc->ops->get_resolution(adc);
if(resolution != 0)
{
*((rt_uint8_t*)args) = resolution;
LOG_D("resolution: %d bits", resolution);
result = RT_EOK;
}
}
else if (cmd == RT_ADC_CMD_GET_VREF && adc->ops->get_vref && args)
{
rt_int16_t value = adc->ops->get_vref(adc);
if(value != 0)
{
*((rt_int16_t *) args) = value;
result = RT_EOK;
}
}
return result;
}从代码上看,此接口主要实现adc的通道使能关闭,以及获取adc精度,adc参考电压的功能。关于参考电压这个问题,之前我有个疑惑,为何RTT官方文档给的adc示例,读取的是adc的寄存器值,而不是实际电压值。为了解决这个困扰,当时还特意去论坛发帖讨论,结果并未收到能解释的通的回复。
ADC框架对接应用接口
rt_adc_enable
rt_err_t rt_adc_enable(rt_adc_device_t dev, rt_int8_t channel)
{
rt_err_t result = RT_EOK;
RT_ASSERT(dev);
if (dev->ops->enabled != RT_NULL)
{
result = dev->ops->enabled(dev, channel, RT_TRUE);
}
else
{
result = -RT_ENOSYS;
}
return result;
}有点神奇的是,这个接口居然不是调用control接口,可能是为了减少一层调用,加快函数执行速度的缘故吧。
rt_adc_disable
rt_err_t rt_adc_disable(rt_adc_device_t dev, rt_int8_t channel)
{
rt_err_t result = RT_EOK;
RT_ASSERT(dev);
if (dev->ops->enabled != RT_NULL)
{
result = dev->ops->enabled(dev, channel, RT_FALSE);
}
else
{
result = -RT_ENOSYS;
}
return result;
}这个接口也是没用到control接口。
rt_adc_voltage
rt_int16_t rt_adc_voltage(rt_adc_device_t dev, rt_int8_t channel)
{
rt_uint32_t value = 0;
rt_int16_t vref = 0, voltage = 0;
rt_uint8_t resolution = 0;
RT_ASSERT(dev);
/*get the resolution in bits*/
if (_adc_control((rt_device_t) dev, RT_ADC_CMD_GET_RESOLUTION, &resolution) != RT_EOK)
{
goto _voltage_exit;
}
/*get the reference voltage*/
if (_adc_control((rt_device_t) dev, RT_ADC_CMD_GET_VREF, &vref) != RT_EOK)
{
goto _voltage_exit;
}
/*read the value and convert to voltage*/
dev->ops->convert(dev, channel, &value);
voltage = value * vref / (1 << resolution);
_voltage_exit:
return voltage;
}从实现上看,这个接口实现的就是对应用层暴露读取到的实际电压的功能,而不是读到的寄存器值(这也是我认为最合理的暴露方法)。但不知道为何,RTT官方文档并未推荐使用该接口。
总结
分析完RTT的硬件ADC框架后,我们会发现,实际上RTT的adc能实现的功能比官方文档提供的信息要多。而作为初学者,仿照官方文档使用是个快捷的方法。但要想用好RTT,甚至对RTT的缺点进行修补,就必须熟读RTT对应部分的代码,弄清楚对应的实现逻辑,这样才能以最合理的方式编写代码。
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