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iMX6UL配置MCP2515模块（SPI转CAN）——基于迅为iTOP-iMX6UL开发板

时间：2023-11-27 03:55:13

写在前面

在文章“嵌入式Linux的CAN总线配置——基于迅为iTOP-4412开发板”中我给4412开发板配置了SPI转CAN模块，使用的是不带设备树的内核。在本篇文章中，要使用支持设备树的内核，给iMX6UL开发板配置MCP2515。

打开iMX6UL开发板的串口终端，输入命令ifconfig -a，可以看到CAN0和CAN1两个设备，这是iMX6UL芯片自带的两路FlexCAN。

在完成配置MCP2515模块之后，输入命令ifconfig -a，可以看到三路CAN，其中CAN1和CAN2是iMX6UL芯片自带的两路FlexCAN，而CAN0便是通过MCP2515实现的SPI转CAN。

硬件连接

将SPI转CAN模块插到iMX6UL开发板的GPIO插槽上。

需要注意的是，该GPIO插槽中的PIN脚没有支持ECSPI的，所以我们在这里用的SPI是把相应的PIN脚用软件模拟出的SPI。

通过查看GPIO插槽和SPI转CAN的原理图，可以知道MCP2515和GPIO插槽上PIN脚的对应关系。共需要五个PIN脚，分别是SPI_SCK，SPI_CS，SPI_MOSI，SPI_MISO，以及中断引脚MCP2515_INT。

再查看核心板的文档，可以获得MCP2515的这五个脚和iMX6UL芯片PIN脚的对应关系，如下表所示。

修改设备树

进入内核目录，使用命令vim Documentation/devicetree/bindings/net/can/microchip,mcp251x.txt打开关于MCP2515的设备树帮助文档。

我们可以根据该帮助文档的提示信息来仿写一个CAN节点。

再开一个终端，进入内核目录，使用命令vim arch/arm/boot/dts/imx6ul-14x14-evk_emmc.dts打开开发板对应的设备树文件（设备树文件可能会因开发板型号的不同而不同，请打开你的开发板对应的设备树文件）。在设备树的根节点下，可以看到一个名为“spi4”的设备节点，这个节点对应的就是模拟SPI。

①首先在“spi4”节点前增加一个时钟节点，如下图所示。

clocks {mcp2515_clock: mcp2515_clock {compatible = "fixed-clock";#clock-cells = <0>;clock-frequency = <8000000>; //对应模块上晶振的频率，我的是8MHz的};};

②然后对“spi4”节点做修改，并删除它的子节点“gpio_spi”，然后根据帮助文档自己写一个“can0”节点作为“spi4”节点的子节点，如下图所示（注释部分为所做的修改或添加）。

spi4 {compatible = "spi-gpio";pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&pinctrl_spi4>;//pinctrl-assert-gpios = <&gpio5 8 GPIO_ACTIVE_LOW>;//这个引脚用不到status = "okay";gpio-sck = <&gpio5 11 0>;gpio-mosi = <&gpio5 10 0>;gpio-miso = <&gpio3 7 0>; //增加SPI_MISO引脚//cs-gpios = <&gpio5 7 0>;cs-gpios = <&gpio1 9 0>; //修改SPI_CS对应的引脚num-chipselects = <1>;#address-cells = <1>;#size-cells = <0>;can0: can0@1 {compatible = "microchip,mcp2515";reg = <0>; //地址从0开始clocks = <&mcp2515_clock>; //使用刚刚自己写的时钟interrupt-parent = <&gpio1>; //中断引脚配置,中断引脚是GPIO1_IO31interrupts = <31 0x2>; //中断引脚配置,中断引脚是GPIO1_IO31,参数0x2表示触发方式vdd-supply = <&reg_can_3v3>; //使用3.3V供电xceiver-supply = <&reg_can_3v3>; //使用3.3V供电spi-max-frequency = <1000000>; //最后增加spi最大频率设置,设置为1MHz};};

③找到节点“pinctrl_spi4”，在该节点中添加SPI_CS和SPI_MISO相关的引脚，如下图所示（有注释的部分为所做的添加）。

pinctrl_spi4: spi4grp {fsl,pins = <MX6UL_PAD_BOOT_MODE0__GPIO5_IO10 0x70a1MX6UL_PAD_BOOT_MODE1__GPIO5_IO11 0x70a1MX6UL_PAD_SNVS_TAMPER7__GPIO5_IO070x70a1MX6UL_PAD_SNVS_TAMPER8__GPIO5_IO080x80000000MX6UL_PAD_GPIO1_IO09__GPIO1_IO09 0x80000000 /*SPI_CS*/MX6UL_PAD_LCD_DATA02__GPIO3_IO07 0x70a1 /*SPI_MISO*/>;};

④搜索“gpio1 9”和“GPIO1_IO09”，注释掉设备树文件自带的和GPIO1_IO09引脚相关的内容（因为这个脚被我们用做SPI_CS了），如下图所示。

⑤搜索“I2C2_SCL”、“LCD_DATA00”、“LCD_DATA02”，注释掉设备树原有的相关语句（因为这几个引脚会占用SPI相关的引脚），如下图所示。

⑥搜索“gpio_spi”，把所有和“gpio_spi”相关的语句全部注释掉，否则会编译出错（因为节点“gpio_spi”已经被删除了），如下图所示。

⑦然后分别进入设备树文件“arch/arm/boot/dts/topeet_emmc_4_3.dts”、“arch/arm/boot/dts/topeet_emmc_5_0.dts”、“arch/arm/boot/dts/topeet_emmc_7_0.dts”、“arch/arm/boot/dts/topeet_emmc_9_7.dts”、“arch/arm/boot/dts/topeet_emmc_10_1.dts”、“arch/arm/boot/dts/topeet_emmc_1024x600.dts”这六个设备树文件，删除“gpio_spi”相关的语句，如下图所示。（如果你是其他厂商的开发板，就需要进入其他厂商相应的设备树文件。）