英创信息技术EM9280 Linux下AD驱动的应用介绍

1、Linux驱动程序调用方法概述

在Linux环境中，通过驱动程序来操作相应硬件接口，对于应用程序来说就是打开特定文件名称的文件，然后通过常规的对文件读写或控制的方法，来实现对硬件接口的访问。在嵌入式系统中，对硬件的读写通常采用ioctl函数的形式，其典型的流程如下：

流程	实现功能	实现函数	备注
第一步	打开文件	fd = open(devname, …);	特定设备文件名称
第二步	访问接口	rc = ioctl(fd, cmd, …); rc = read(fd, buf, size); rc = write(fd, buf, size);	可能调用多次，多种cmd
第三步	关闭文件	close(fd);	不再操作，则关闭

其中ioctl(…)的基本定义为：

int ioctl(int fd, int cmd, unsigned long arg);
输入参数 fd： 为打开文件获得的文件描述符
cmd： 操作命令码，在EM9280_drivers.h头文件中以定义
arg： 需要传递的参数指针，不同的命令必须严格匹配相应的参数类型
返回值 = 0： 调用成功
= EBADF： 非法文件描述符
= EFAULT： arg指向不可访问的内存空间
= EINVAL： 非法的cmd或arg参数
= ENOTTY： 文件描述符未指向特殊的字符设备

2、EM9280 AD驱动的应用

EM9280共有2路低速的模拟AD通道AIN1和AIN2，输入量程为0 – 3.6V，AD分辨率12-bit。所谓低速通道，表示这两个通道只能用于外部的直流或慢变化类型的信号。除此之外，EM9280还可提供对输入的+5V电源电压、+3.3V电源电压以及核心CPU基片温度的监测。

EM9280 AD驱动是以模块（module）形式提供给客户，相应的驱动文件放在根文件系统中：/lib/modules/2.6.35.3/em9280_ad.ko，EM9280 AD驱动所对应的设备文件名称为“/dev/em9280_ad”。

首先需要加载em9280_ad驱动：
#>insmod /lib/ modules/2.6.35.3/em9280_ad.ko

然后应用程序可打开AD驱动程序对应的设备文件“/dev/em9280_ad”，可多次调用read( )来读取各类数据。read( )函数需要带上如下结构数据：

struct daq_info
{
unsigned int cmd; // 命令码 = 0, 1, 2, ....
unsigned int data; // 返回的AD数据
char unit[16]; // 返回的单位字串: 'mV', 'Kalvin'等
} ;

其中cmd参数用于定义AD通道：
0 ---- AD采集通道1
1 ---- AD采集通道2
2 ---- +5V电源电压
3 ---- +3.3V电源电压
6 ---- 核心CPU基片温度

注意返回的温度参数均为开氏温度，转换成摄氏温度，大致减去273即可。在此基础上，应用程序的典型代码如下：

int main(int argc, char** argv)
{
int fd;
int i1, rc;
int nChIndex;
struct daq_info ad;
printf('Driver em9280_ad test v1.0\n');
nChIndex = 1;
if(argc > 1)
{
nChIndex = atoi( argv[1] );
}
fd = open('/dev/em9280_ad', O_RDWR);
printf('open file = %d\n', fd);
if( fd<0 )
{
return -1;
}
ad.cmd = nChIndex;
for( i1=0; i1<20; i1++)
{
rc = read(fd, (void*)&ad, sizeof(ad) );
printf( 'nValue = %d (%s)\n', ad.data, ad.unit );
sleep(1);
}
close(fd);
printf('close file\n');
return 0;
}