linux spi 应用层

Linux SPI（Serial Peripheral Interface）应用层涉及在Linux操作系统上使用SPI总线进行设备通信和数据传输。以下是对Linux SPI应用层的详细解答：

基础概念

SPI（Serial Peripheral Interface） 是一种同步串行通信协议，用于微控制器与外围设备之间的通信。它通常包括一个主设备和一个或多个从设备，通过四条线进行通信：MISO（主设备输入从设备输出）、MOSI（主设备输出从设备输入）、SCLK（时钟信号）和CS（片选信号）。

类型

标准SPI：最常见的形式，使用单一主设备控制多个从设备。
Dual SPI：增加数据线以提高传输速率。
Quad SPI：进一步扩展数据线，实现更快的数据传输。

应用场景

传感器数据采集：如温度传感器、加速度计等。
存储设备：如EEPROM、Flash存储器。
显示设备：如OLED屏幕。
通信模块：如Wi-Fi、蓝牙模块。

示例代码

以下是一个简单的Linux内核模块示例，用于初始化和使用SPI设备：

#include <linux/module.h>
#include <linux/spi/spidev.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>

static struct spi_device *spi_dev;

static int spi_transfer(struct spi_device *spi, struct spi_message *msg)
{
    int ret;
    ret = spi_sync(spi, msg);
    if (ret < 0)
        printk(KERN_ERR "SPI transfer failed: %d\n", ret);
    return ret;
}

static int __init spi_init(void)
{
    struct spi_board_info spi_board_info = {
        .modalias = "spidev",
        .max_speed_hz = 500000,
        .bus_num = 0,
        .chip_select = 0,
    };

    spi_dev = spi_new_device(spi_busnum_to_master(0), &spi_board_info);
    if (!spi_dev) {
        printk(KERN_ERR "Failed to create SPI device\n");
        return -ENODEV;
    }

    printk(KERN_INFO "SPI device initialized successfully\n");
    return 0;
}

static void __exit spi_exit(void)
{
    spi_unregister_device(spi_dev);
    printk(KERN_INFO "SPI device unregistered\n");
}

module_init(spi_init);
module_exit(spi_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_DESCRIPTION("A simple SPI driver example");