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Linux IIO研究（二）

news 2025/10/16 6:18:38

大家好！我是大聪明-PLUS！

设备树

这里我要特别强调一下为节点设置标签的功能，如果您有许多类似的设备，此功能尤其适用。您可以随时在每个 iio:device 的 of_node 目录中查看节点中设置的当前值 - /sys/bus/iio/devices/iio\:device0/of_node/。

测量通道类型

许多以前作为独立实体存在的传感器已迁移到 IIO 基础架构，因此几乎任何测量类型都可以在 iio_chan_type 枚举中找到。详情可在此处找到： iio_event_monitor。

数据格式

IIO 可以向我们报告数据传输的格式iio-buffer-sysfs-interface。

[be|le]:[s|u]bits/storagebitsXrepeat[>>shift]

icm20608 的实例：

# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device0/scan_elements/*_type
be:s16/16>>0
be:s16/16>>0
be:s16/16>>0
be:s16/16>>0
be:s16/16>>0
be:s16/16>>0
le:s64/64>>0

到这里，一切都或多或少清楚了：

首先是字节顺序 le 或 be，我们必须确保顺序与我们的体系结构或我们选择的字节顺序相匹配
然后是类型 - 有符号或无符号，分别为 s 或 u
然后是值的长度（以位为单位），/ 之后是包含该值的字段的长度，同样以位为单位，是字节位数的倍数
最后要改变的是

也就是说，如果我们将两个四位值打包到同一个字段中，我们将看到以下内容：

be:u4/8>>0
be:u4/8>>4

倒数第二个字段（在实际示例中未显示）是重复的 - 如果它大于 1，则会立即传输一个维度数组。

缩放和偏移

正如我之前所说，读取的原始数据必须转化为一般形式：

/sys/bus/iio/devices/iio:deviceX/in_*_raw
/sys/bus/iio/devices/iio:deviceX/in_*_offset
/sys/bus/iio/devices/iio:deviceX/in_*_scale

一般来说，转换的形式为 (raw + offset)*scale；对于某些传感器类型，可能没有偏移。

如何使用sysfs接口进行简单的ADC转换

iio_simple_dummy

对于研究和测试，iio_simple_dummy可能很有用——它是一个内核模块，可以为以下通道模拟抽象的 IIO 设备：

IIO_电压
IIO_加速
IIO_ACTIVITY

iio_simple_dummy 结构

iio_simple_dummy

自由主义

如果您觉得上述内容很复杂， Analog Devices 的libiio可以为您提供帮助。

除了处理诸如整理频道格式或打开/关闭频道等日常事务之外。

它具有一个有趣的特性，即能够作为服务器/客户端工作，在这种情况下，带有传感器的设备充当数据服务器，而客户端可以位于 Linux、Windows 或 Mac 机器上，并通过 USB、以太网或串行连接。

连接到远程 iiod 节点：

在远程：

host # iiod

在本地：

local $ iio_info -n [host_address]
local $ iio_attr -u ip:[host_address] -d
local $ iio_readdev -u ip:[host_address] -b 256 -s 0 icm20608

不使用 libiio 进行工作

我不会涉及 sysfs 的平凡工作，因此一般来说，阅读时您需要执行以下操作：

搜索设备，这里我们关注的是/sys/bus/iio/iio:deviceN/name，分别/sys/bus/iio/iio:deviceN会匹配/dev/iio:deviceN
初始化 /sys/bus/iio/iio:deviceN/scan_elements/ 中的通道，我们将仅接收在 *_en 中订购的通道的测量值
初始化缓冲区 /sys/bus/iio/iio:deviceN/enable

该示例显示了工作所需的最低限度。

结论

如果我们不想使用 libiio，就必须自己做。

计算每个通道偏移量的简单代码：

if (bytes % length == 0)offset = bytes;elseoffset = bytes - bytes % length + length;bytes = offset + length;

在没有 libiio 的情况下以及相反的情况下，测量都必须达到其最终形式：

使字节顺序与正在使用的字节顺序一致
移至所需值
切掉多余的
如果是签名的，则执行符号扩展（Sign extension）
如果有偏移，则在应用比例之前添加它
如果有尺度，则应用尺度

    input = is_be ? betoh(input) : letoh(input);input >>= shift;input &= BIT_MASK(bits);value = is_signed ? (float)sext(input, bits) : (float)input;if(with_offset) value += offset;if(with_scale) value *= scale;

注意：示例中显示的 Sign 扩展是最简单的、不可移植的版本。