Linux 驱动开发 - 编写 PCF8591(ADC) 芯片驱动
1. PCF8591 介绍
PCF8591 是一个 IIC 总线接口的 ADC/DAC 转换芯片,功能比较强大,这篇文章就介绍在 Linux 系统里如何编写一个 PCF8591 的驱动,完成 ADC 数据采集,DAC 数据输出。
下面是 PCF8591 的介绍:
PCF8591 是一个单片集成、单独供电、低功耗、8-bit CMOS 数据获取器件。
PCF8591 具有 4 个模拟输入、1 个模拟输出和 1 个串行 I2C 总线接口。PCF8591 的 3 个地址引脚 A0, A1 和 A2 可用于硬件地址编程,允许在同个 I2C 总线上接入 8 个 PCF8591 器件,而无需额外的硬件。在 PCF8591 器件上输入输出的地址、控制和数据信号都是通过双线双向 I2C 总线以串行的方式进行传输。
PCF8591 主要性能指标:★单电源供电★PCF8591 的操作电压范围 2.5V-6V★低待机电流★通过 I2C 总线串行输入/输出★PCF8591 通过 3 个硬件地址引脚寻址★PCF8591 的采样率由 I2C 总线速率决定★4 个模拟输入可编程为单端型或差分输入★自动增量频道选择★PCF8591 的模拟电压范围从 VSS 到 VDD★PCF8591 内置跟踪保持电路★8-bit 逐次逼近 A/D 转换器★通过 1 路模拟输出实现 DAC 增益
模块功能描述:1 模块芯片采用 PCF89512 模块支持外部 4 路电压输入采集(电压输入范围 0-5v)3 模块集成光敏电阻,可以通过 AD 采集环境光强精确数值 4 模块集成热敏电阻,可以通过 AD 采集环境温度精确数值 5 模块集成 1 路 0-5V 电压输入采集(通过蓝色电位器调节输入电压)6 模块带电源指示灯(对模块供电后指示灯会亮)7 模块带 DA 输出指示灯, 当模块 DA 输出接口电压达到一定值,会点亮板上 DA 输出指示灯,电压越大,指示灯亮度越明显;
2. 硬件环境介绍
当前的开发板采用友善之臂 Tiny4412 开发板,采用三星的 exynos-4412 芯片,下面是开发板与 PCF8591 的硬件连线图:
模块接口说明当前项目采用的模块左边和右边分别外扩 2 路排针接口,分别说明如下:(1)AOUT 是芯片的 DAC 输出接口(2)AINO 是芯片模拟输入接口 0(3)AIN1 是芯片模拟输入接口 1(4)AIN2 是芯片模拟输入接口 2(5)AIN3 是芯片模拟输入接口 3
(6)SCL 是 IIC 时钟接口接 MCU 的 IO 口(7)SDA 是 IIC 数据接口 接 MCU 的 IO 口(8)GND 是模块的地,外接 MCU 的 GND(9)VCC 是电源接口,外接 3.3v-5v
下面是 PCF8591 的原理图,介绍了每个引脚详细功能:
3. 驱动案例代码
下面是 PCF8591 的驱动代码,采用 IIC 子系统框架编程,驱动代码分为设备端、驱动端两部分。
驱动框架采用杂项字符设备完成注册,给应用层提供访问的设备节点,详细的说明在代码路写了完整的注释。
3.1 驱动端代码
3.2 设备端代码
3.3 应用层代码
版权声明: 本文为 InfoQ 作者【DS小龙哥】的原创文章。
原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/fa7f1352c1a3a2fdfdf350acc】。文章转载请联系作者。
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