i2c driver boot up - raspbian

Question

I'm relative new to device drivers on linux. What im trying to achieve is that on boot-up of my Raspberry an external RGB driver will receive an i2c command so you can see a LED light up at boot.

My approach is trying to accomplish this via a kernel module that will be loaded at bootup. I tried a lot of things to achieve this, but at the moment I feel like I have a knowledge gap. Maybe someone can help me? (note that its not a hardware issue, from user space I can send commands to the device.)

My kernel module code is as following:

    #include <linux/i2c.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/of_device.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/hwmon.h>
#include <linux/hwmon-sysfs.h>
#include <linux/regmap.h>


MODULE_AUTHOR ("Niels");
MODULE_DESCRIPTION("driver rgb led");
MODULE_LICENSE("GPL");

/*CAT3626 control registers*/
#define CAT3626_ADDRESS     0x66
#define CAT3626_ENA         0x03
#define CAT3626_REGA        0x00
#define CAT3626_REGB        0x01
#define CAT3626_REGC        0x02

struct cat3626 {
    struct device *dev;
    struct regmap * regmap;
};


enum {
    cat3626, 
};

static const struct of_device_id cat3626_dt_ids[] = {
    { .compatible = "onsemi,cat3626", .data = (void *)cat3626},
    { }
};

MODULE_DEVICE_TABLE(of, cat3626_dt_ids);


static const struct i2c_device_id cat3626_id[] = {
    {"cat3626",cat3626},
    { }
};

MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, cat3626_id);

static const struct regmap_config regmap_config = {
    .reg_bits = 8,
    .val_bits = 8,
};

static int cat3626_probe(struct i2c_client *client, const struct i2c_device_id *id)
{
    struct cat3626 *cat3626;
    const struct of_device_id *match;
    int ret;

    cat3626 = devm_kzalloc(&client->dev, sizeof(struct cat3626), GFP_KERNEL);
    if (!cat3626){
        return -ENOMEM;
    }

    dev_set_drvdata(&client->dev, cat3626);
    cat3626->dev = &client->dev;

    cat3626->regmap = devm_regmap_init_i2c(client, &regmap_config);
    if (IS_ERR(cat3626->regmap)) {
        dev_err(cat3626->dev, "regmap allocation failed\n");
        return PTR_ERR(cat3626->regmap);
    }

    i2c_set_clientdata(client, cat3626);

    match = of_match_device(cat3626_dt_ids, &client->dev);
        if (!match) {
        dev_err(&client->dev, "unknown device model\n");
        return -ENODEV;
    }

    ret = i2c_smbus_write_byte_data(client, CAT3626_ENA, 0x30);   /* write LED C on*/
    ret = i2c_smbus_write_byte_data(client, CAT3626_REGC, 19);    /* write mA*/

    return ret;
}

static struct i2c_driver cat3626_driver = {
    .driver = {
        .name = "cat3626",
        .owner = THIS_MODULE,
        .of_match_table = of_match_ptr(cat3626_dt_ids),
    },
    .probe = cat3626_probe,
    .remove = cat3626_remove,
    .id_table = cat3626_id,
};

module_i2c_driver(cat3626_driver);

这是生成文件：

ifneq ($(KERNELRELEASE),)
    obj-m := hiber_rgb_driver.o

else
    KERNELDIR ?= \
    /lib/modules/`uname -r`/build/
    PWD := `pwd`

default:
    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) \
    M=$(PWD) modules

endif

clean:
    rm -f *.ko *.o Module* *mod*

在 /boot/config.txt 文件中，我添加了以下内容：

dtoverlay = i2c-gpio, bus = 80, i2c_gpio_delay_us = 2, i2c_gpio_sda = 44, i2c_gpio_scl = 45.

另外我做了一个自定义的dtoverlay：

/dts-v1/;
/plugin/;

/ {
    fragment@0 {
        target = <&i2c80>;
        __overlay__ {
            status = "okay";
            #address-cells = <1>;
            #size-cells = <0>;

            cat3626: cat3626@66 {
                compatible = "onsemi,cat3626";
                reg = <0x66>;
                clock-frequency = <400000>;
            };
        };
    };
};

启动时不幸没有任何反应。我从启动 dmesg 中得到的信息如下：

rgb_driver: loading out-of-tree module taints kernel

任何人都可以给我任何帮助，或者一种不同的方法来实现我的目标？

提前致谢！

Answer 1

有几件事需要注意 - 受污染的内核通常会减少功能，如果不需要的话，您可能不想去那里。我会尝试解决污染问题。我已经将内核模块构建为独立的，并且没有遇到污染问题。您可能希望重新访问您的 makefile，这是一个更标准的模块构建 makefile，有一些问题，当然，您正在交叉编译 -

PWD = $(shell pwd)
obj-m += hiber_rgb_driver.o

all:
    make ARCH=arm CROSS_COMPILE=$(CROSS) -C $(KERNEL) SUBDIRS=$(PWD) modules

clean:
    make -C $(KERNEL) SUBDIRS=$(PWD) clean

并用类似的东西构建它 -

make KERNEL=<LINUX_SOURCE_DIR> CROSS=<TOOLCHAIN_DIR>/bin/arm-linux-gnueabihf-

所以就是这样。

接下来，您的设备探测内容看起来很有趣。我没有时间为你调试它，但我建议在其中添加一些 printk 来验证探测器是否被命中。如果是，那就太好了，只需找出你们不“匹配”的原因即可。如果没有受到打击，请继续阅读..

您可能知道，在设备探测方面，i2c 总线有点特殊。不存在通常发生在 PCI 总线上的真正的自动化或神奇探测。相反，您需要构建一个设备树，内核可以在启动时遍历该设备树来完成所有探测。

我看到您创建了一个覆盖片段。您需要确保该内容被编译为内核可以解析的“.dtb”字节代码二进制文件，然后将其放入引导介质中 grub 可以找到它的正确位置。

您可能还需要更新设备的主 dtb 以引用此覆盖，以便内核知道它可能去哪里。将设备的 dtb 视为一棵人造圣诞树，将覆盖层视为可以在将来某个时刻连接的肢体 - 您需要在设备 dtb 中指定连接点。我希望我能在这里说得更准确，但希望至少能让你在这一点上朝着正确的方向前进。