OK6410 Linux DS18B20驱动

[导读]//要注意一点,在裸机状态下可以使用data = data * 6.25来对温度值进行放大100倍,但是在内核中不能使用,但可以使用data = data * 625 / 100; //网上查了一下好

//要注意一点,在裸机状态下可以使用data = data * 6.25来对温度值进行放大100倍,但是在内核中不能使用,但可以使用data = data * 625 / 100;

//网上查了一下好像是内核不支持浮点.不知道是不是这回事,但是我不使用浮点驱动加载就没问题,使用后不能加载了.

/****************************************************************************************************************
 * 文件名称	：	DS18B20_drive.c
 * 简介		:	OK6410 DS18B20驱动
 * 作者		：	异灵元（cp1300@139.com）
 * 创建时间	：	2012/09/18 20：37
 * 修改时间	：	2012/09/18
 * 说明		：	OK6410 开发板（S3C6410）DS18B20（GPIO）驱动
 ****************************************************************************************************************/

//系统头文件
#include 
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//--------------------------//
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//--------------------------//
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#include 

#define DS18B20_ERROR	0xf000	//初始化失败


//系统US延时定义
#define Delay_US(x)		udelay(x)


//设置DS18B20 IO为推挽输出模式
void Set18b20IOout(void)
{
	unsigned int reg;

	reg = readl(S3C64XX_GPECON);
	reg |= 1;
	writel(reg,S3C64XX_GPECON);
}


//读IO
unsigned char Read18b20IO(void)
{
	unsigned int reg;

	reg = readl(S3C64XX_GPEDAT);
	if(reg & 1)
		return 1;
	else
		return 0;
}


//写IO
void Write18b20IO(unsigned char data)
{
	unsigned int reg;

	reg = readl(S3C64XX_GPEDAT);
	if(data)
		reg |= 1;
	else
		reg &= ~1;
	writel(reg,S3C64XX_GPEDAT);
}


//设在DS18B20 IO输入模式
void Set18b20IOin(void)
{
	unsigned int reg;

	reg = readl(S3C64XX_GPECON);
	reg &= (~0xf);
	writel(reg,S3C64XX_GPECON);
}


//复位DS18B20
u8 DS18B20_Reset(void)
{
	u8 i = 0;

	Set18b20IOout();
	Write18b20IO(1);
	Delay_US(1);
	Write18b20IO(0);
	Delay_US(500);
	Write18b20IO(1);
	Delay_US(2);
	Set18b20IOin();
	while(Read18b20IO())
	{
		i ++;
		Delay_US(1);
		if(i > 100)
			return 1;
	}
	Delay_US(250);
	return 0x00;
}


//读DS18B20数据
u8 DS18B20_ReadData(void)
{
	u8 i,data = 0;

	for(i = 0;i < 8;i ++)
	{
		Set18b20IOout();
		Write18b20IO(0);
		data >>= 1;
		Delay_US(12);
		Write18b20IO(1);
		Set18b20IOin();
		Delay_US(1);
		if(Read18b20IO())
			data |= 0x80;
		Delay_US(42);
	}
	return data;
}



//写DS18B20数据
void DS18B20_WriteData(u8 data)
{
	u8 i;

	Set18b20IOout();
	for(i = 0;i < 8;i ++)
	{
		Write18b20IO(0);
		Delay_US(12);
		Write18b20IO(data & 0x01);
		Delay_US(30);
		Write18b20IO(1);
		data >>= 1;
		Delay_US(2);
	}
}

//读取温度
int DS18B20_ReadTemper(void)
{
	u8 th, tl;
	int data;

	if(DS18B20_Reset())
	{
		return DS18B20_ERROR;
	}
	DS18B20_WriteData(0xcc);
	DS18B20_WriteData(0x44);
	DS18B20_Reset();
	DS18B20_WriteData(0xcc);
	DS18B20_WriteData(0xbe);
	tl = DS18B20_ReadData();
	th = DS18B20_ReadData();
	data = th;
	data <<= 8;
	data |= tl;
	data = data * 625 / 100;

	return data;
}



///////////////////////////////////////////////
//驱动模块名称
#define DEVICE_NAME "OK6410_DS18B20"

//函数声明
///////////////////////////////////////////////
static long OK6410_DS18B20_ioctl(
		struct file *file,
		unsigned int cmd,
		unsigned long arg);
static ssize_t OK6410_DS18B20_write(
		struct file *file,
		const char __user *buff,
		size_t size,
		loff_t *loff);
static ssize_t OK6410_DS18B20_read(
		struct file *file,
		char __user *buff,
		size_t size,
		loff_t *loff);
///////////////////////////////////////////////////


/*	这个结构是字符设备驱动的核心
*	当应用程序操作设备文件所提供的open,read,write等函数，
*	最终会调用到这个结构中的对应函数
*/
static struct file_operations dev_fops = {
		.owner				= THIS_MODULE,		//这是一个宏，指向编译模块时自动创建的__this_module变量
		.unlocked_ioctl 	= OK6410_DS18B20_ioctl,
		.read				= OK6410_DS18B20_read,
		.write				= OK6410_DS18B20_write
};

//注册驱动所使用的相关信息
static struct miscdevice misc = {
		.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
		.name = DEVICE_NAME,						//驱动模块名称
		.fops = &dev_fops,
};

//DS18B20设备访问信号量
struct semaphore DS18B20_sem;


/****************************************************************************************************************
*函数名		:	static int  __init OK6410_DS18B20_init(void)
*功能       :	DS18B20模块初始化函数
*参数       :	无
*返回       :	0：成功；<0:失败
*依赖       : 	linux底层宏定义
*作者       :	异灵元（cp1300@139.com）
*创建时间	:	2012/09/18 20：38
*最后修改时间:	2012/09/18 20：38
*说明		:	初始化DS18B20硬件，注册DS18B20驱动
****************************************************************************************************************/
static int  __init OK6410_DS18B20_init(void)
{
	int ret;

	ret = misc_register(&misc);		//注册驱动
	if(ret < 0)
	{
		printk(DEVICE_NAME " can't initialized DS18B20!n");
		return ret;
	}
	init_MUTEX(&DS18B20_sem);			//注册信号量
	printk(DEVICE_NAME " initializedn");
	return 0;							//返回成功
}


/****************************************************************************************************************
*函数名		:	static long OK6410_DS18B20_ioctl(
						struct file *file,
						unsigned int cmd,
						unsigned long arg)
*功能       :	发送命令给DS18B20驱动模块，无实际作用，直接返回0
*参数       :	无作用
*返回       :	0
*依赖       : 	无
*作者       :	异灵元（cp1300@139.com）
*创建时间	:	2012/09/18 20：38
*最后修改时间:	2012/09/18 20：38
*说明		:	无
****************************************************************************************************************/
static long OK6410_DS18B20_ioctl(
		struct file *file,
		unsigned int cmd,
		unsigned long arg)
{
	return 0;
}


/****************************************************************************************************************
*函数名		:	static ssize_t OK6410_DS18B20_write(
						struct file *file,
						const char __user *buff,
						size_t size,
						loff_t *loff)
*功能       :	写数据到DS18B20驱动模块，无效函数，返回0
*参数       :	file：文件指针（无作用）；buff：数据缓冲区指针；buff：数据数量；loff:无作用
*返回       :	0：成功;<0:失败
*依赖       : 	linux底层宏
*作者       :	异灵元（cp1300@139.com）
*创建时间	:	2012/09/18 20：38
*最后修改时间:	2012/09/18 20：38
*说明		:	写无效
****************************************************************************************************************/
static ssize_t OK6410_DS18B20_write(
		struct file *file,
		const char __user *buff,
		size_t size,
		loff_t *loff)
{

	return 0;
}


/****************************************************************************************************************
*函数名		:	static ssize_t OK6410_DS18B20_read(
						struct file *file,
						char __user *buff,
						size_t size,
						loff_t *loff)
*功能       :	读DS18B20状态，低电平灯亮
*参数       :	file：文件指针（无作用）；buff：数据缓冲区指针；buff：数据数量；loff:无作用
*返回       :	0：成功;<0:失败
*依赖       : 	linux底层宏
*作者       :	异灵元（cp1300@139.com）
*创建时间	:	2012/09/18 20：38
*最后修改时间:	2012/09/18 20：38
*说明		:	读取到的是一个16位有符号的温度
****************************************************************************************************************/
static ssize_t OK6410_DS18B20_read(
		struct file *file,
		char __user *buff,
		size_t size,
		loff_t *loff)
{
	int temp;
	int *p;

	if(down_interruptible(&DS18B20_sem))	//获取信号量
		return -ERESTARTSYS;
	temp = DS18B20_ReadTemper();			//读取温度
	if(temp == DS18B20_ERROR)				//DS18B20初始化失败
		return -1;								//DS18B20读取失败，返回错误
	p = (int *)buff;
	*p = temp;									//将温度写入到缓冲区

	up(&DS18B20_sem);							//释放信号量

	return 0;
}



/****************************************************************************************************************
*函数名		:	static void __exit OK6410_DS18B20_exit(void)
*功能       :	卸载DS18B20驱动
*参数       :	无
*返回       :	无
*依赖       : 	linux底层宏
*作者       :	异灵元（cp1300@139.com）
*创建时间	:	2012/09/18 20：38
*最后修改时间:	2012/09/18 20：38
*说明		:	卸载驱动
****************************************************************************************************************/
static void __exit OK6410_DS18B20_exit(void)
{
	misc_deregister(&misc);			//卸载驱动
}



//动态加载驱动接口（必须）
module_init(OK6410_DS18B20_init);
module_exit(OK6410_DS18B20_exit);
//其它信息（非必需）
MODULE_AUTHOR("cp1300@139.com");						//驱动程序作者
MODULE_DESCRIPTION("OK6410(S3C6410) DS18B20 Driver");	//一些描述信息
MODULE_LICENSE("GPL");	//遵循的协议

makefile

ARCH=arm
CROSS_COMPILE=arm-linux-
obj-m := ds18b20_drive.o
#ds18b20_drive-objs := ds18b20_drive.o
KDIR :=/home/cfan/linux/linux-3.0.1 
PWD :=$(shell pwd)
all:
	$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
clean:
	$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) clean

测试

/****************************************************************************************************************
 * 文件名称	：	ds18b20_teset.c
 * 简介		:	OK6410 DS18B20驱动测试程序
 * 作者		：	异灵元（cp1300@139.com）
 * 创建时间	：	2012/09/19 22：10
 * 修改时间	：	2012/09/19
 * 说明		：	OK6410 开发板（S3C6410）DS18B20（GPIO）驱动测试程序
 ****************************************************************************************************************/


#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 



int main(void)
{
	int fd;
	int data;

	//DS18B20测试
	printf("DS18B20 test...n");
	fd = open("/dev/OK6410_DS18B20",O_RDONLY);		//open DS18B20
	if(fd == -1)
	{
		printf("open DS18B20 error!n");
		exit(-1);
	}
	else
	{
		printf("open DS18B20 ok!n");
	}
	while(1)
	{
			if(read(fd,&data,(size_t)2))
				printf("read error!n");
			printf("ds18b20 = %dn",data);
			usleep(1000 * 1000);	//1000MS
	}
}