SJA1000 CAN驱动

硬件资源

    片选，使用了nCS2，根据LPC3250的存储器MAP：

Four static memory banks, 16 MB each：

EMC_CS0    0xE000 0000 ~ 0xE0FF FFFF

EMC_CS1    0xE100 0000 ~ 0xE1FF FFFF

EMC_CS2    0xE200 0000 ~ 0xE2FF FFFF

EMC_CS3    0xE300 0000 ~ 0xE3FF FFFF

 

   电路上ALE和我CLE的偏移地址分别是0x02和0x01，但是由于LPC3250比较特殊，物理总线被配置为16位还是32位，地址线A0总是有效，因而写往总线的地址需要进行处理。CAN所在总线被配置为16位宽度，所以实际地址应该将物理偏移地址左移1位，于是得到：

    ALE —— 0xE200 0004

    CLE —— 0xE200 0002

    中断 —— GPIO_01

 

 

 

中断处理

   GPIO_01可以作为中断输入引脚，并且可选择唤醒CPU。

   唤醒CPU的寄存器：START_ER_INT[1]，0——禁能，1——使能。

 

    中断使能寄存器：   SIC2_EN[1]，0——禁止，1——使能；

    中断极性寄存器：   SIC2_APR[1]，0——低电平或者下降沿，1——高电平或者上升沿；

    中断类型寄存器：   SIC2_ATR[1]，0——电平触发，1——边沿触发；

    IO方向寄存器：     P2_DIR_SET[26]，0——输入，1——输出；

   

    输入状态寄存器：   P3_INP_STATE[11]；

    输出寄存器：         P3_OUTP_SET[26]；

 

   SJA1000推荐用电平触发中断。

 

总线配置：

    如下是在ADS中的测试代码：

 

    SJA1000使用的是Bank2，总线配置如下：

 

   #define WAITWEN2        0x02                                            /* 配置EMCStaticWaitWen2       */

   #define WAITOEN2        0x02                                            /* 配置EMCStaticWaitOen2       */

   #define WAITRD2         0x1F                                            /* 配置EMCStaticWaitRd2       */

   #define WAITPAGE2       0x0F                                            /* 配置EMCStaticWaitPage2     */

   #define WAITWR2         0x1F                                            /* 配置EMCStaticWaitWr2       */

   #define WAITTURN2       0x0F                                            /* 配置EMCStaticWaitTurn2     */

 

 

    #define BCFG_16DEF     0x00000001                                      /* 16Bit Bus                 */

 

         /*

          *                  | 页模式    |  片选极性  |字节定位状态|  延长等待  |  写缓冲区  |   写保护   |

          *                  |   PM      |    PC      |    PB      |     EW     |     B      |     P     |

          *                 |0:禁能1:使能| 0:低 1:高  |            |0:禁能1:使能|0:禁能1:使能|0:禁能1:使能|

          */

     #define BCFG0           ( (0x00 < <03) | (0x00 < <06) | (0x01 < <07) | (0x00 < <8) | (0x00 < <19) | (0x00 < <20) )  

     #define BCFG1           ( (0x00 < <03) | (0x00 < <06) | (0x01 < <07) | (0x00 < <8) | (0x00 < <19) | (0x00 < <20) )

     #define BCFG2           ( (0x00 < <03) | (0x00 < <06) | (0x01 < <07) | (0x00 < <8) | (0x00 < <19) | (0x00 < <20) )

     #define BCFG3           ( (0x00 < <03) | (0x00 < <06) | (0x01 < <07) | (0x00 < <8) | (0x00 < <19) | (0x00 < <20) )

     #define STATICCFG2     ( BCFG_16DEF | BCFG2 )      

 

    

   

     EMCStaticConfig2   = STATICCFG2;

     EMCStaticWaitWen2 = WAITWEN2;

     EMCStaticWaitOen2 = WAITOEN2;

     EMCStaticWaitRd2  = WAITRD2;

     EMCStaticWaitPage2= WAITPAGE2;

     EMCStaticWaitWr2  = WAITWR2;

     EMCStaticWaitTurn2 = WAITTURN2;

   

   Linux中总线配置的实现：

 

229     /* set BANK2's EMC REGs */

230     __raw_writel(STATICCFG2, EMCStaticConfig2(LPC32XX_EMC_BASE));

231     __raw_writel(WAITWEN2,   EMCStaticWaitWen2(LPC32XX_EMC_BASE));

232     __raw_writel(WAITOEN2,   EMCStaticWaitOen2(LPC32XX_EMC_BASE));

233     __raw_writel(WAITRD2,   EMCStaticWaitRd2(LPC32XX_EMC_BASE));

234     __raw_writel(WAITPAGE2, EMCStaticWaitPage2(LPC32XX_EMC_BASE));

235     __raw_writel(WAITWR2,   EMCStaticWaitWr2(LPC32XX_EMC_BASE));

236     __raw_writel(WAITTURN2, EMCStaticWaitTurn2(LPC32XX_EMC_BASE));

 

 

寄存器访问

    静态映射

   首先需要在系统内核中对CAN所在BANK进行IO映射，因为LPC32XX默认仅仅对片内外设的IO空间进行了IO映射：

598 /*

599  * By Chenxibing(Abing)

600  */

601 static struct map_desc smartarm3250_io_desc[] __initdata = {

602     {   /* nCS2, CAN SJA1000 */

603         .virtual  = io_p2v(EMC_CS2_BASE),

604         .pfn      = __phys_to_pfn(EMC_CS2_BASE),

605         .length   = SZ_1M,

606         .type     = MT_DEVICE

607     },

608     {   /* nCS1, CF Card */

609         .virtual  = io_p2v(EMC_CS1_BASE),

610         .pfn      = __phys_to_pfn(EMC_CS1_BASE),

611         .length   = SZ_1M,

612         .type     = MT_DEVICE

613     }

614

615 };

 

    然后使用io_p2v将CAN的寄存器从物理地址转换为虚拟地址：

106 #define SJA_BASE       EMC_CS2_BASE    //0xE2000000

107 #define SJA1000_BASE   io_p2v(SJA_BASE)

108 #define SJA1000_DATA   (SJA1000_BASE + 0x02)

109 #define SJA1000_ADDR   (SJA1000_BASE + 0x04)

 

   最后使用__raw_read/__raw_write函数组进行访问：

259         __raw_writeb(0x09, SJA1000_ADDR);

260         __raw_writeb(1<<i, SJA1000_DATA);

261         __raw_writeb(0x09, SJA1000_ADDR);

 

    没有经过静态ＩＯ映射的空间是不能使用io_p2v进行物理虚拟地址转换的。

   至于寄存器访问函数iowrite、__raw_writel等，在新版内核已经改到arch/arm/include/asm/io.h函数中定义了，如：

  49  #define __raw_writeb(v,a)       (__chk_io_ptr(a), *(volatile unsigned char __force  *)(a) = (v))

  50  #define __raw_writew(v,a)       (__chk_io_ptr(a), *(volatile unsigned short __force *)(a) = (v))

  51  #define __raw_writel(v,a)       (__chk_io_ptr(a), *(volatile unsigned int __force   *)(a) = (v))

  52 

  53  #define __raw_readb(a)          (__chk_io_ptr(a), *(volatile unsigned char __force  *)(a))

  54  #define __raw_readw(a)          (__chk_io_ptr(a), *(volatile unsigned short __force *)(a))

  55  #define __raw_readl(a)          (__chk_io_ptr(a), *(volatile unsigned int __force   *)(a))

 

228  /*

229   * io{read,write}{8,16,32} macros

230   */

231  #ifndef ioread8

232  #define ioread8(p)      ({ unsigned int __v = __raw_readb(p); __v; })

233  #define ioread16(p)     ({ unsigned int __v = le16_to_cpu((__force __le16)__raw_readw(p)); __v; })

234  #define ioread32(p)     ({ unsigned int __v = le32_to_cpu((__force __le32)__raw_readl(p)); __v; })

235

236  #define iowrite8(v,p)   __raw_writeb(v, p)

237  #define iowrite16(v,p)  __raw_writew((__force __u16)cpu_to_le16(v), p)

238  #define iowrite32(v,p)  __raw_writel((__force __u32)cpu_to_le32(v), p)

    动态IO映射

   如果在系统中没有对CAN所在BANK进行静态IO映射，就不能使用io_p2v进行虚拟地址转换，必须使用ioremap进行动态IO映射。当然，经过静态IO映射的物理空间也可以使用ioremap进行动态IO映射：

 

98 #define SJA_ALE_PADR 0xE2000004     //SJA1000锁存器端口物理地址

99 #define SJA_DAT_PADR 0xE2000002     //SJA1000数据端口物理地址

100 #define SJA_SRC_LEN  0x02           //SJA1000数据长度，1字节

 

 

45 void *sja1000_ale;

46 void *sja1000_dat;

 

238     //映射IO

239   sja1000_dat = ioremap(SJA_DAT_PADR, SJA_SRC_LEN);

240   sja1000_ale = ioremap(SJA_ALE_PADR, SJA_SRC_LEN);

 

    然后使用ioread系列函数进行访问：

245         iowrite8(0x09,sja1000_ale);

246         iowrite8(1<<i,sja1000_dat);

247         iowrite8(0x09,sja1000_ale);

 

 

问题和解决

   问题

   目前驱动能够进行正确的发送，但是接收程序仅仅能够响应一次，然后就再也不响应了。很有可能是中断没有处理好，是不是中断标志没有清除，无法再次进入中断？

    那LPC3250的IO中断该如何处理？

 

   解决

    解决办法：在中断服务程序中清除GPIO_01的中断标志后，重新再次使能GPIO_01中断。

340 static irqreturn_t can_interrupt(int irq , void* dev_id, struct pt_regs *regs)

341 {

342      unsigned int *sic2_rsr;

343      unsigned int *sic2_er;

344

345      sic2_er = io_p2v(SIC2_BASE + INTC_MASK);

346      sic2_rsr = io_p2v(SIC2_BASE + INTC_RAW_STAT);

347

348      IntEntry();

349      wake_up_interruptible(&can_wait);

350

351      __raw_writel((1<<1), sic2_rsr); //clear interrupt flag                       //清除GPIO_01的中断标志

352      __raw_writel((1<<1), sic2_er);  //re-enable GPIO_01 interrupt        //重新使能GPIO_01的中断

353      return IRQ_HANDLED;

354 }

 

    另外，初始化函数中的使能GPIO_01中断的代码必不可少：

217 int can_init(void)

218 {

219     int  i,result;

220     int bak,tmp;

221

222      unsigned int *sic2_er;

223      sic2_er = io_p2v(SIC2_BASE + INTC_MASK);

224      __raw_writel((1<<1), sic2_er);                                                     //使能GPIO_01的中断

 

        ......

       }

 

 

简单测试

   在测试CAN接收的时候，上位机帧间隔时间不能为0，否则会丢帧，可以设定一个比较小的时间间隔，如为10m。

 

2009-05-21

   在新的班子上遇到了发送测试程序基本没有问题，但是发送程序关闭之后CANTest软件还是会收到数据帧，不知道什么原因。

   另外问题较大的就是接收程序，偶尔能够接受正确，很多情况下接收到的数据都是错的，帧ID一直都是错的。

2009-05-22

    除ID问题之外的其它问题是硬件问题，换了另外一块板子没有问题了。

 

申请中断必须使用IRQF_DISABLED|IRQF_TRIGGER_FALLING FLAGS：

rc = request_irq(b->irq, (handler_t)interrupt_handler, IRQF_DISABLED|IRQF_TRIGGER_FALLING, b->name, b     );