SPI在linux3.14.78 FS_S5PC100（Cortex A8）和S3C2440上驱动移植(deep dive)

                s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(4), S3C_GPIO_PULL_UP);

                s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(5), S3C_GPIO_PULL_UP);

                s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPB(6), S3C_GPIO_PULL_UP);

                break;

case 2:

                s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPG3(0), S5PC1XX_GPG3_0_SPI_CLK2);

                s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPG3(2), S5PC1XX_GPG3_2_SPI_MISO2);

                s3c_gpio_cfgpin(S5PC1XX_GPG3(3), S5PC1XX_GPG3_3_SPI_MOSI2);

                s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPG3(0), S3C_GPIO_PULL_UP);

                s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPG3(2), S3C_GPIO_PULL_UP);

                s3c_gpio_setpull(S5PC1XX_GPG3(3), S3C_GPIO_PULL_UP);

                break;

default:

                dev_err(&pdev->dev, 'Invalid SPI Controller number!');

                return -EINVAL;

        }

//platform_driver，参看drivers/spi/spi_s3c64xx.c文件

static struct platform_driver s3c64xx_spi_driver = {

                .driver = {

                        .name = 's3c64xx-spi', //名称，和platform_device对应

                        .owner = THIS_MODULE,

                },

                .remove = s3c64xx_spi_remove,

                .suspend = s3c64xx_spi_suspend,

                .resume = s3c64xx_spi_resume,

        };

platform_driver_probe(&s3c64xx_spi_driver, s3c64xx_spi_probe)；//注册s3c64xx_spi_driver

//和平台中注册的platform_device匹配后，调用s3c64xx_spi_probe。然后根据传入的platform_device参数，构建一个用于描述SPI控制器的结构体spi_master，并注册。spi_register_master(master)。后续注册的spi_device需要选定自己的spi_master，并利用spi_master提供的传输功能传输spi数据。和I2C类似，SPI也有一个描述控制器的对象叫spi_master,其主要成员是主机控制器的序号（系统中可能存在多个SPI主机控制器）、片选数量、SPI模式和时钟设置用到的函数、数据传输用到的函数等;

struct spi_master {

                struct device    dev;

                s16  bus_num;     //表示是SPI主机控制器的编号。由平台代码决定

                u16  num_chipselect;    //控制器支持的片选数量，即能支持多少个spi设备

                int  (*setup)(struct spi_device *spi);    //针对设备设置SPI的工作时钟及数据传输模式等。在spi_add_device函数中调用。

                int  (*transfer)(struct spi_device *spi,

                struct spi_message *mesg);    //实现数据的双向传输，可能会睡眠

                void       (*cleanup)(struct spi_device *spi);    //注销时调用

        };

static int s3c24xx_spi_probe(struct platform_device *pdev)

{

    struct s3c2410_spi_info *pdata;

    struct s3c24xx_spi *hw;

    struct spi_master *master;

    struct resource *res;

    int err = 0;

    master = spi_alloc_master(&pdev->dev, sizeof(struct s3c24xx_spi));//分配SPI控制器结构及驱动私有数据

    if (master == NULL) {

        dev_err(&pdev->dev, 'No memory for spi_mastern');

        return -ENOMEM;

    }

    hw = spi_master_get_devdata(master);

    memset(hw, 0, sizeof(struct s3c24xx_spi));

    hw->master = master;

    hw->pdata = pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev);

    hw->dev = &pdev->dev;

    if (pdata == NULL) {

        dev_err(&pdev->dev, 'No platform data suppliedn');

        err = -ENOENT;

        goto err_no_pdata;

    }

    platform_set_drvdata(pdev, hw);//将SPI控制器私有数据作为平台设备驱动数据，便于通过相应接口获得

    init_completion(&hw->done);//初始化完成接口

    /* initialise fiq handler */

    s3c24xx_spi_initfiq(hw);

    /* setup the master state. */

    /* the spi->mode bits understood by this driver: */

    master->mode_bits = SPI_CPOL | SPI_CPHA | SPI_CS_HIGH;

    master->num_chipselect = hw->pdata->num_cs;//设置控制器片选总数和总线编号

    master->bus_num = pdata->bus_num;

    /* setup the state for the bitbang driver 初始化bitbang驱动的相关成员*/

    hw->bitbang.master         = hw->master;

    hw->bitbang.setup_transfer = s3c24xx_spi_setupxfer;

    hw->bitbang.chipselect     = s3c24xx_spi_chipsel;

    hw->bitbang.txrx_bufs      = s3c24xx_spi_txrx;

    hw->master->setup  = s3c24xx_spi_setup;

    hw->master->cleanup = s3c24xx_spi_cleanup;

    dev_dbg(hw->dev, 'bitbang at %pn', &hw->bitbang);

    /* find and map our resources 这是平台驱动中最常规的工作，找到并映射资源*/

    res = platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_MEM, 0);

    hw->regs = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);

    if (IS_ERR(hw->regs)) {

        err = PTR_ERR(hw->regs);

        goto err_no_pdata;

    }

    hw->irq = platform_get_irq(pdev, 0);

    if (hw->irq < 0) {

        dev_err(&pdev->dev, 'No IRQ specifiedn');

        err = -ENOENT;

        goto err_no_pdata;

    }

    err = devm_request_irq(&pdev->dev, hw->irq, s3c24xx_spi_irq, 0,

                pdev->name, hw);

    if (err) {

        dev_err(&pdev->dev, 'Cannot claim IRQn');

        goto err_no_pdata;

    }

    hw->clk = devm_clk_get(&pdev->dev, 'spi');//获取SPI的时钟资源

    if (IS_ERR(hw->clk)) {

        dev_err(&pdev->dev, 'No clock for devicen');

        err = PTR_ERR(hw->clk);

        goto err_no_pdata;

    }

    /* setup any gpio we can 设置片选方法并配置片选引脚 */

    if (!pdata->set_cs) {

        if (pdata->pin_cs < 0) {

            dev_err(&pdev->dev, 'No chipselect pinn');

            err = -EINVAL;

            goto err_register;

        }

        err = devm_gpio_request(&pdev->dev, pdata->pin_cs,

                    dev_name(&pdev->dev));

        if (err) {

            dev_err(&pdev->dev, 'Failed to get gpio for csn');

            goto err_register;

        }

        hw->set_cs = s3c24xx_spi_gpiocs;

        gpio_direction_output(pdata->pin_cs, 1);

    } else

        hw->set_cs = pdata->set_cs;

    s3c24xx_spi_initialsetup(hw);//使能SPI时钟，初始化2440 SPI控制器寄存器及片选引脚等

    /* register our spi controller 注册SPI控制器，进而完成对控制器对象的分配初始化和注册，注册控制器会扫描

　　　　board_list链表，从中取出spi_board_info创建spi_device设备，因此在执行probe方法时，只要board_list链表

　　　　上有控制器对应的spi_board_info，就能创建出控制器的设备对象，并与控制器设备驱动匹配，进而创建出用于访问该控制器的设备文件

　　*/

    err = spi_bitbang_start(&hw->bitbang);

    if (err) {

        dev_err(&pdev->dev, 'Failed to register SPI mastern');

        goto err_register;

    }

    return 0;

 err_register:

    clk_disable(hw->clk);

 err_no_pdata:

    spi_master_put(hw->master);

    return err;

}

Step3，分析实现SPI总线通信方法

SPI控制器通常由spi_bitbang来完成实际数据的数据传输，spi_bitbang的定义如下：

struct spi_bitbang {

    spinlock_t        lock;   /*操作工作队列时使用的自旋锁*/

    u8            busy;

    u8            use_dma;

    u8            flags;        /* extra spi->mode support */

    struct spi_master    *master;

    /* setup_transfer() changes clock and/or wordsize to match settings

     * for this transfer; zeroes restore defaults from spi_device.为特定的传输设置时钟、字宽等属性的方法

     */

    int    (*setup_transfer)(struct spi_device *spi,

            struct spi_transfer *t);

    void    (*chipselect)(struct spi_device *spi, int is_on);

#define    BITBANG_CS_ACTIVE    1    /* normally nCS, active low */

#define    BITBANG_CS_INACTIVE    0

    /* txrx_bufs()为实际的传输方法 may handle dma mapping for transfers that don't

     * already have one (transfer.{tx,rx}_dma is zero), or use PIO

     */

    int    (*txrx_bufs)(struct spi_device *spi, struct spi_transfer *t);

    /* txrx_word[SPI_MODE_*]()按字传输的方法 just looks like a shift register */

    u32    (*txrx_word[4])(struct spi_device *spi,

            unsigned nsecs,