【Linux】ICM-20608-G_SPI通信

Linux

发布日期: 2021-04-15

文章字数: 4.5k

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一、I.MX6U ECSPI 简介

ECSPI 有 64 * 32 个接收 FIFO(RXFIFO)和 64*32 个发送 FIFO(TXFIFO) 。
I.MX6U 有 4 个ECSPI，每个 ECSPI 支持四个片选信号，即使用硬件片选信号的话，一个 ECSPI 可以支持 4 个外设。
ECSPI 特性：
①、全双工同步串行接口。
②、可配置的主/从模式。
③、四个片选信号，支持多从机。
④、发送和接收都有一个 32x64 的 FIFO。
⑤、片选信号 SS/CS，时钟信号 SCLK 极性可配置。
⑥、支持 DMA。

二、ICM-20608 简介

ICM-20608 是 InvenSense 出品的一款 6 轴 MEMS 传感器，包括 3 轴加速度和 3 轴陀螺仪。
ICM-20608 尺寸非常小，只有 3x3x0.75mm，采用 16P 的 LGA 封装。
ICM-20608 内部有一个 512 字节的 FIFO。
陀螺仪的量程范围可以编程设置，可选择±250，±500，±1000 和±2000°/s，加速度的量程范围也可以编程设置，可选择±2g，±4g，±4g，±8g 和±16g。
陀螺仪和加速度计都是 16 位的 ADC，并且支持 I2C 和 SPI 两种协议，使用 I2C 接口的话通信速度最高可以达到400KHz，使用 SPI 接口的话通信速度最高可达到 8MHz。
ICM-20608 特性：
①、陀螺仪支持 X,Y 和 Z 三轴输出，内部集成 16 位 ADC，测量范围可设置：±250，±500，±1000 和±2000°/s。
②、加速度计支持 X,Y 和 Z 轴输出，内部集成 16 位 ADC，测量范围可设置：±2g，±4g，±4g，±8g 和±16g。
③、用户可编程中断。
④、内部包含 512 字节的 FIFO。
⑤、内部包含一个数字温度传感器。
⑥、耐 10000g 的冲击。
⑦、支持快速 I2C，速度可达 400KHz。
⑧、支持 SPI，速度可达 8MHz。
ICM-20608 的 3 轴方向如图所示：

使用 IIC 接口的话 ICM-20608 的 AD0 引脚决定 I2C 设备从地址的最后一位。
AD0 = 0 时 ICM-20608 从设备地址是 0X68。
AD0 = 1 时 ICM-20608 从设备地址是 0X69。

三、SPI 驱动框架简介

1、SPI 主机驱动

SPI 主机驱动就是 SOC 的 SPI 控制器驱动。Linux 内核使用 spi_master 表示 SPI 主机驱动，定义在 include/linux/spi/spi.h
SPI 主机驱动的核心就是申请 spi_master，然后初始化 spi_master，最后向 Linux 内核注册 spi_master。

2、SPI设备驱动

Linux 内核使用 spi_driver 结构体来表示 spi 设备驱动，spi_driver 结构体定义在 include/linux/spi/spi.h 文件。
spi_driver 初始化完成以后需要向 Linux 内核注册。

3、SPI设备和驱动匹配过程

SPI 设备和驱动的匹配过程是由 SPI 总线来完成。
SPI 总线为 spi_bus_type，定义在 drivers/spi/spi.c 文件。
SPI 设备和驱动的匹配函数为 spi_match_device，包含以下函数和过程：

I.MX6U 的 ECSPI 主机驱动文件为 drivers/spi/spi-imx.c 。
I.MX6U的 SPI 主机的最终数据收发函数为 spi_imx_transfer 。
函数通关系：

spi_imx_transfer -> spi_imx_pio_transfer -> spi_imx_push -> spi_imx->tx

四、实验程序编写

1、修改设备树

（1）添加 ICM20608所使用的 IO

在 iomuxc 节点中添加一个新的子节点来描述 ICM20608 所使用的 SPI 引脚。

pinctrl_ecspi3: icm20608 { 
		fsl,pins = < 
			MX6UL_PAD_UART2_TX_DATA__GPIO1_IO20 0x10b0 /* CS */
			MX6UL_PAD_UART2_RX_DATA__ECSPI3_SCLK 0x10b1 /* SCLK */
			MX6UL_PAD_UART2_RTS_B__ECSPI3_MISO 0x10b1 /* MISO */
			MX6UL_PAD_UART2_CTS_B__ECSPI3_MOSI 0x10b1 /* MOSI */
		>;
};

（2）在设备树最后面向ecspi3节点追加icm20608子节点

&ecspi3 { 
	fsl,spi-num-chipselects = <1>;    /*片选数量*/
	cs-gpio = <&gpio1 20 GPIO_ACTIVE_LOW>; /* 自定义片选引脚 而不是cs-gpios属性 */
	pinctrl-names = "default"; 
	pinctrl-0 = <&pinctrl_ecspi3>;
	status = "okay"; 
 
	spidev: icm20608@0 { 
		compatible = "iot,icm20608";
		spi-max-frequency = <8000000>;
		reg = <0>;    /*SPI通道 0*/
	};
};

2、ICM20608设备驱动程序编写

驱动程序流程：

1、定义设备名
2、定义 icm20608_dev 设备结构体
3、从icm20608读取寄存器数据（icm20608_read_regs）
4、向icm20608寄存器写入数据（icm20608_write_regs）
5、读取ICM20608数据函数（icm20608_readdata）
6、打开设备函数 icm20608_open
7、从设备读取数据函数（icm20608_read）
8、关闭/释放设备函数（icm20608_release）
9、icm20608操作函数（file_operations 结构体类型）
10、ICM20608内部寄存器初始化函数（icm20608_reginit）
11、spi驱动的probe函数，当驱动与设备匹配以后此函数就会执行
    （1）构建设备号（register_chrdev_region、alloc_chrdev_region）
    （2）注册设备（cdev_init、cdev_add）
    （3）创建类（class_create）
    （4）创建设备（device_create）
    （5）获取设备树中cs片选信号（of_find_node_by_path）
    （6）获取设备树中的gpio属性，得到BEEP所使用的BEEP编号（of_get_named_gpio）
    （7）设置GPIO1_IO20为输出，并且输出高电平（gpio_direction_output）
    （8）初始化spi_device（spi_setup）
    （9）初始化ICM20608内部寄存器（icm20608_reginit）
12、spi驱动的remove函数，移除spi驱动的时候此函数会执行
    （1）删除cdev（cdev_del）
    （2）注销设备号（unregister_chrdev_region）
    （3）删除设备（device_destroy）
    （4）删除类（class_destroy）
13、传统匹配方式ID列表（spi_device_id）和 设备树匹配列表（of_device_id）
14、SPI驱动结构体（传入probe函数、remove函数、匹配列表等）
15、驱动入口函数（icm20608_init）—— 注册设备驱动
16、驱动出口函数（icm20608_exit）—— 注销设备驱动
17、module_init 和 module_exit 指定驱动入口和出口函数
18、LICENSE 和作者信息

icm20608.c：

#include <linux/types.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/ide.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/gpio.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/of_gpio.h>
#include <linux/semaphore.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/spi/spi.h>
#include <linux/of.h>
#include <linux/of_address.h>
#include <linux/of_gpio.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <asm/mach/map.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/io.h>
#include "icm20608reg.h"
/***************************************************************
文件名		: icm20608.c
描述	   	: ICM20608 SPI驱动程序
***************************************************************/
#define ICM20608_CNT	1
#define ICM20608_NAME	"icm20608"
 
struct icm20608_dev {
	dev_t devid;				/* 设备号 	 */
	struct cdev cdev;			/* cdev 	*/
	struct class *class;		/* 类 		*/
	struct device *device;		/* 设备 	 */
	struct device_node	*nd; 	/* 设备节点 */
	int major;					/* 主设备号 */
	void *private_data;			/* 私有数据 		*/
	int cs_gpio;				/* 片选所使用的GPIO编号		*/
	signed int gyro_x_adc;		/* 陀螺仪X轴原始值 	 */
	signed int gyro_y_adc;		/* 陀螺仪Y轴原始值		*/
	signed int gyro_z_adc;		/* 陀螺仪Z轴原始值 		*/
	signed int accel_x_adc;		/* 加速度计X轴原始值 	*/
	signed int accel_y_adc;		/* 加速度计Y轴原始值	*/
	signed int accel_z_adc;		/* 加速度计Z轴原始值 	*/
	signed int temp_adc;		/* 温度原始值 			*/
};
 
static struct icm20608_dev icm20608dev;
 
/*
 * @description	: 从icm20608读取多个寄存器数据
 * @param - dev:  icm20608设备
 * @param - reg:  要读取的寄存器首地址
 * @param - val:  读取到的数据
 * @param - len:  要读取的数据长度
 * @return 		: 操作结果
 */
static int icm20608_read_regs(struct icm20608_dev *dev, u8 reg, void *buf, int len)
{
	int ret;
	unsigned char txdata[len];
	struct spi_message m;
	struct spi_transfer *t;
	struct spi_device *spi = (struct spi_device *)dev->private_data;
 
	gpio_set_value(dev->cs_gpio, 0);				/* 片选拉低，选中ICM20608 */
	t = kzalloc(sizeof(struct spi_transfer), GFP_KERNEL);	/* 申请内存 */
 
	/* 第1次，发送要读取的寄存地址 */
	txdata[0] = reg | 0x80;		/* 写数据的时候寄存器地址bit8要置1 */
	t->tx_buf = txdata;			/* 要发送的数据 */
	t->len = 1;					/* 1个字节 */
	spi_message_init(&m);		/* 初始化spi_message */
	spi_message_add_tail(t, &m);/* 将spi_transfer添加到spi_message队列 */
	ret = spi_sync(spi, &m);	/* 同步发送 */
 
	/* 第2次，读取数据 */
	txdata[0] = 0xff;			/* 随便一个值，此处无意义 */
	t->rx_buf = buf;			/* 读取到的数据 */
	t->len = len;				/* 要读取的数据长度 */
	spi_message_init(&m);		/* 初始化spi_message */
	spi_message_add_tail(t, &m);/* 将spi_transfer添加到spi_message队列 */
	ret = spi_sync(spi, &m);	/* 同步发送 */
 
	kfree(t);									/* 释放内存 */
	gpio_set_value(dev->cs_gpio, 1);			/* 片选拉高，释放ICM20608 */
 
	return ret;
}
 
/*
 * @description	: 向icm20608多个寄存器写入数据
 * @param - dev:  icm20608设备
 * @param - reg:  要写入的寄存器首地址
 * @param - val:  要写入的数据缓冲区
 * @param - len:  要写入的数据长度
 * @return 	  :   操作结果
 */
static s32 icm20608_write_regs(struct icm20608_dev *dev, u8 reg, u8 *buf, u8 len)
{
	int ret;
 
	unsigned char txdata[len];
	struct spi_message m;
	struct spi_transfer *t;
	struct spi_device *spi = (struct spi_device *)dev->private_data;
 
	t = kzalloc(sizeof(struct spi_transfer), GFP_KERNEL);	/* 申请内存 */
	gpio_set_value(dev->cs_gpio, 0);			/* 片选拉低 */
 
	/* 第1次，发送要读取的寄存地址 */
	txdata[0] = reg & ~0x80;	/* 写数据的时候寄存器地址bit8要清零 */
	t->tx_buf = txdata;			/* 要发送的数据 */
	t->len = 1;					/* 1个字节 */
	spi_message_init(&m);		/* 初始化spi_message */
	spi_message_add_tail(t, &m);/* 将spi_transfer添加到spi_message队列 */
	ret = spi_sync(spi, &m);	/* 同步发送 */
 
	/* 第2次，发送要写入的数据 */
	t->tx_buf = buf;			/* 要写入的数据 */
	t->len = len;				/* 写入的字节数 */
	spi_message_init(&m);		/* 初始化spi_message */
	spi_message_add_tail(t, &m);/* 将spi_transfer添加到spi_message队列 */
	ret = spi_sync(spi, &m);	/* 同步发送 */
 
	kfree(t);					/* 释放内存 */
	gpio_set_value(dev->cs_gpio, 1);/* 片选拉高，释放ICM20608 */
	return ret;
}
 
/*
 * @description	: 读取icm20608指定寄存器值，读取一个寄存器
 * @param - dev:  icm20608设备
 * @param - reg:  要读取的寄存器
 * @return 	  :   读取到的寄存器值
 */
static unsigned char icm20608_read_onereg(struct icm20608_dev *dev, u8 reg)
{
	u8 data = 0;
	icm20608_read_regs(dev, reg, &data, 1);
	return data;
}
 
/*
 * @description	: 向icm20608指定寄存器写入指定的值，写一个寄存器
 * @param - dev:  icm20608设备
 * @param - reg:  要写的寄存器
 * @param - data: 要写入的值
 * @return   :    无
 */	
 
static void icm20608_write_onereg(struct icm20608_dev *dev, u8 reg, u8 value)
{
	u8 buf = value;
	icm20608_write_regs(dev, reg, &buf, 1);
}
 
/*
 * @description	: 读取ICM20608的数据，读取原始数据，包括三轴陀螺仪、
 * 				: 三轴加速度计和内部温度。
 * @param - dev	: ICM20608设备
 * @return 		: 无。
 */
void icm20608_readdata(struct icm20608_dev *dev)
{
	unsigned char data[14];
	icm20608_read_regs(dev, ICM20_ACCEL_XOUT_H, data, 14);
 
	dev->accel_x_adc = (signed short)((data[0] << 8) | data[1]); 
	dev->accel_y_adc = (signed short)((data[2] << 8) | data[3]); 
	dev->accel_z_adc = (signed short)((data[4] << 8) | data[5]); 
	dev->temp_adc    = (signed short)((data[6] << 8) | data[7]); 
	dev->gyro_x_adc  = (signed short)((data[8] << 8) | data[9]); 
	dev->gyro_y_adc  = (signed short)((data[10] << 8) | data[11]);
	dev->gyro_z_adc  = (signed short)((data[12] << 8) | data[13]);
}
 
/*
 * @description		: 打开设备
 * @param - inode 	: 传递给驱动的inode
 * @param - filp 	: 设备文件，file结构体有个叫做pr似有ate_data的成员变量
 * 					  一般在open的时候将private_data似有向设备结构体。
 * @return 			: 0 成功;其他 失败
 */
static int icm20608_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	filp->private_data = &icm20608dev; /* 设置私有数据 */
	return 0;
}
 
/*
 * @description		: 从设备读取数据 
 * @param - filp 	: 要打开的设备文件(文件描述符)
 * @param - buf 	: 返回给用户空间的数据缓冲区
 * @param - cnt 	: 要读取的数据长度
 * @param - offt 	: 相对于文件首地址的偏移
 * @return 			: 读取的字节数，如果为负值，表示读取失败
 */
static ssize_t icm20608_read(struct file *filp, char __user *buf, size_t cnt, loff_t *off)
{
	signed int data[7];
	long err = 0;
	struct icm20608_dev *dev = (struct icm20608_dev *)filp->private_data;
 
	icm20608_readdata(dev);
	data[0] = dev->gyro_x_adc;
	data[1] = dev->gyro_y_adc;
	data[2] = dev->gyro_z_adc;
	data[3] = dev->accel_x_adc;
	data[4] = dev->accel_y_adc;
	data[5] = dev->accel_z_adc;
	data[6] = dev->temp_adc;
	err = copy_to_user(buf, data, sizeof(data));
	return 0;
}
 
/*
 * @description		: 关闭/释放设备
 * @param - filp 	: 要关闭的设备文件(文件描述符)
 * @return 			: 0 成功;其他 失败
 */
static int icm20608_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
	return 0;
}
 
/* icm20608操作函数 */
static const struct file_operations icm20608_ops = {
	.owner = THIS_MODULE,
	.open = icm20608_open,
	.read = icm20608_read,
	.release = icm20608_release,
};
 
/*
 * ICM20608内部寄存器初始化函数 
 * @param  	: 无
 * @return 	: 无
 */
void icm20608_reginit(void)
{
	u8 value = 0;
	
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_PWR_MGMT_1, 0x80);
	mdelay(50);
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_PWR_MGMT_1, 0x01);
	mdelay(50);
 
	value = icm20608_read_onereg(&icm20608dev, ICM20_WHO_AM_I);
	printk("ICM20608 ID = %#X\r\n", value);	
 
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_SMPLRT_DIV, 0x00); 	/* 输出速率是内部采样率					*/
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_GYRO_CONFIG, 0x18); 	/* 陀螺仪±2000dps量程 				*/
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_ACCEL_CONFIG, 0x18); 	/* 加速度计±16G量程 					*/
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_CONFIG, 0x04); 		/* 陀螺仪低通滤波BW=20Hz 				*/
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_ACCEL_CONFIG2, 0x04); /* 加速度计低通滤波BW=21.2Hz 			*/
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_PWR_MGMT_2, 0x00); 	/* 打开加速度计和陀螺仪所有轴 				*/
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_LP_MODE_CFG, 0x00); 	/* 关闭低功耗 						*/
	icm20608_write_onereg(&icm20608dev, ICM20_FIFO_EN, 0x00);		/* 关闭FIFO						*/
}
 
 /*
  * @description     : spi驱动的probe函数，当驱动与
  *                    设备匹配以后此函数就会执行
  * @param - client  : spi设备
  * @param - id      : spi设备ID
  * 
  */	
static int icm20608_probe(struct spi_device *spi)
{
	int ret = 0;
 
	/* 1、构建设备号 */
	if (icm20608dev.major) {
		icm20608dev.devid = MKDEV(icm20608dev.major, 0);
		register_chrdev_region(icm20608dev.devid, ICM20608_CNT, ICM20608_NAME);
	} else {
		alloc_chrdev_region(&icm20608dev.devid, 0, ICM20608_CNT, ICM20608_NAME);
		icm20608dev.major = MAJOR(icm20608dev.devid);
	}
 
	/* 2、注册设备 */
	cdev_init(&icm20608dev.cdev, &icm20608_ops);
	cdev_add(&icm20608dev.cdev, icm20608dev.devid, ICM20608_CNT);
 
	/* 3、创建类 */
	icm20608dev.class = class_create(THIS_MODULE, ICM20608_NAME);
	if (IS_ERR(icm20608dev.class)) {
		return PTR_ERR(icm20608dev.class);
	}
 
	/* 4、创建设备 */
	icm20608dev.device = device_create(icm20608dev.class, NULL, icm20608dev.devid, NULL, ICM20608_NAME);
	if (IS_ERR(icm20608dev.device)) {
		return PTR_ERR(icm20608dev.device);
	}
 
	/* 获取设备树中cs片选信号 */
	icm20608dev.nd = of_find_node_by_path("/soc/aips-bus@02000000/spba-bus@02000000/ecspi@02010000");
	if(icm20608dev.nd == NULL) {
		printk("ecspi3 node not find!\r\n");
		return -EINVAL;
	} 
 
	/* 2、 获取设备树中的gpio属性，得到BEEP所使用的BEEP编号 */
	icm20608dev.cs_gpio = of_get_named_gpio(icm20608dev.nd, "cs-gpio", 0);
	if(icm20608dev.cs_gpio < 0) {
		printk("can't get cs-gpio");
		return -EINVAL;
	}
 
	/* 3、设置GPIO1_IO20为输出，并且输出高电平 */
	ret = gpio_direction_output(icm20608dev.cs_gpio, 1);
	if(ret < 0) {
		printk("can't set gpio!\r\n");
	}
 
	/*初始化spi_device */
	spi->mode = SPI_MODE_0;	/*MODE0，CPOL=0，CPHA=0*/
	spi_setup(spi);
	icm20608dev.private_data = spi; /* 设置私有数据 */
 
	/* 初始化ICM20608内部寄存器 */
	icm20608_reginit();		
	return 0;
}
 
/*
 * @description     : spi驱动的remove函数，移除spi驱动的时候此函数会执行
 * @param - client 	: spi设备
 * @return          : 0，成功;其他负值,失败
 */
static int icm20608_remove(struct spi_device *spi)
{
	/* 删除设备 */
	cdev_del(&icm20608dev.cdev);
	unregister_chrdev_region(icm20608dev.devid, ICM20608_CNT);
 
	/* 注销掉类和设备 */
	device_destroy(icm20608dev.class, icm20608dev.devid);
	class_destroy(icm20608dev.class);
	return 0;
}
 
/* 传统匹配方式ID列表 */
static const struct spi_device_id icm20608_id[] = {
	{"iot,icm20608", 0},  
	{}
};
 
/* 设备树匹配列表 */
static const struct of_device_id icm20608_of_match[] = {
	{ .compatible = "iot,icm20608" },
	{ /* Sentinel */ }
};
 
/* SPI驱动结构体 */	
static struct spi_driver icm20608_driver = {
	.probe = icm20608_probe,
	.remove = icm20608_remove,
	.driver = {
			.owner = THIS_MODULE,
		   	.name = "icm20608",
		   	.of_match_table = icm20608_of_match, 
		   },
	.id_table = icm20608_id,
};
		   
/*
 * @description	: 驱动入口函数
 * @param 		: 无
 * @return 		: 无
 */
static int __init icm20608_init(void)
{
	return spi_register_driver(&icm20608_driver);
}
 
/*
 * @description	: 驱动出口函数
 * @param 		: 无
 * @return 		: 无
 */
static void __exit icm20608_exit(void)
{
	spi_unregister_driver(&icm20608_driver);
}
 
module_init(icm20608_init);
module_exit(icm20608_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("pjw");

icm20608reg.h：

#ifndef ICM20608_H
#define ICM20608_H
/***************************************************************
文件名		: icm20608reg.h
描述	   	: ICM20608寄存器地址描述头文件
***************************************************************/
#define ICM20608G_ID			0XAF	/* ID值 */
#define ICM20608D_ID			0XAE	/* ID值 */
 
/* ICM20608寄存器 
 *复位后所有寄存器地址都为0，除了
 *Register 107(0X6B) Power Management 1 	= 0x40
 *Register 117(0X75) WHO_AM_I 				= 0xAF或0xAE
 */
/* 陀螺仪和加速度自测(出产时设置，用于与用户的自检输出值比较） */
#define	ICM20_SELF_TEST_X_GYRO		0x00
#define	ICM20_SELF_TEST_Y_GYRO		0x01
#define	ICM20_SELF_TEST_Z_GYRO		0x02
#define	ICM20_SELF_TEST_X_ACCEL		0x0D
#define	ICM20_SELF_TEST_Y_ACCEL		0x0E
#define	ICM20_SELF_TEST_Z_ACCEL		0x0F
 
/* 陀螺仪静态偏移 */
#define	ICM20_XG_OFFS_USRH			0x13
#define	ICM20_XG_OFFS_USRL			0x14
#define	ICM20_YG_OFFS_USRH			0x15
#define	ICM20_YG_OFFS_USRL			0x16
#define	ICM20_ZG_OFFS_USRH			0x17
#define	ICM20_ZG_OFFS_USRL			0x18
 
#define	ICM20_SMPLRT_DIV			0x19
#define	ICM20_CONFIG				0x1A
#define	ICM20_GYRO_CONFIG			0x1B
#define	ICM20_ACCEL_CONFIG			0x1C
#define	ICM20_ACCEL_CONFIG2			0x1D
#define	ICM20_LP_MODE_CFG			0x1E
#define	ICM20_ACCEL_WOM_THR			0x1F
#define	ICM20_FIFO_EN				0x23
#define	ICM20_FSYNC_INT				0x36
#define	ICM20_INT_PIN_CFG			0x37
#define	ICM20_INT_ENABLE			0x38
#define	ICM20_INT_STATUS			0x3A
 
/* 加速度输出 */
#define	ICM20_ACCEL_XOUT_H			0x3B
#define	ICM20_ACCEL_XOUT_L			0x3C
#define	ICM20_ACCEL_YOUT_H			0x3D
#define	ICM20_ACCEL_YOUT_L			0x3E
#define	ICM20_ACCEL_ZOUT_H			0x3F
#define	ICM20_ACCEL_ZOUT_L			0x40
 
/* 温度输出 */
#define	ICM20_TEMP_OUT_H			0x41
#define	ICM20_TEMP_OUT_L			0x42
 
/* 陀螺仪输出 */
#define	ICM20_GYRO_XOUT_H			0x43
#define	ICM20_GYRO_XOUT_L			0x44
#define	ICM20_GYRO_YOUT_H			0x45
#define	ICM20_GYRO_YOUT_L			0x46
#define	ICM20_GYRO_ZOUT_H			0x47
#define	ICM20_GYRO_ZOUT_L			0x48
 
#define	ICM20_SIGNAL_PATH_RESET		0x68
#define	ICM20_ACCEL_INTEL_CTRL 		0x69
#define	ICM20_USER_CTRL				0x6A
#define	ICM20_PWR_MGMT_1			0x6B
#define	ICM20_PWR_MGMT_2			0x6C
#define	ICM20_FIFO_COUNTH			0x72
#define	ICM20_FIFO_COUNTL			0x73
#define	ICM20_FIFO_R_W				0x74
#define	ICM20_WHO_AM_I 				0x75
 
/* 加速度静态偏移 */
#define	ICM20_XA_OFFSET_H			0x77
#define	ICM20_XA_OFFSET_L			0x78
#define	ICM20_YA_OFFSET_H			0x7A
#define	ICM20_YA_OFFSET_L			0x7B
#define	ICM20_ZA_OFFSET_H			0x7D
#define	ICM20_ZA_OFFSET_L 			0x7E
 
#endif

icm20608App.c：

#include "stdio.h"
#include "unistd.h"
#include "sys/types.h"
#include "sys/stat.h"
#include "sys/ioctl.h"
#include "fcntl.h"
#include "stdlib.h"
#include "string.h"
#include <poll.h>
#include <sys/select.h>
#include <sys/time.h>
#include <signal.h>
#include <fcntl.h>
/***************************************************************
文件名		: icm20608App.c
描述	   	: icm20608设备测试APP。
使用方法	 ：./icm20608App /dev/icm20608
***************************************************************/
 
/*
 * @description		: main主程序
 * @param - argc 	: argv数组元素个数
 * @param - argv 	: 具体参数
 * @return 			: 0 成功;其他 失败
 */
int main(int argc, char *argv[])
{
	int fd;
	char *filename;
	signed int databuf[7];
	unsigned char data[14];
	signed int gyro_x_adc, gyro_y_adc, gyro_z_adc;
	signed int accel_x_adc, accel_y_adc, accel_z_adc;
	signed int temp_adc;
 
	float gyro_x_act, gyro_y_act, gyro_z_act;
	float accel_x_act, accel_y_act, accel_z_act;
	float temp_act;
 
	int ret = 0;
 
	if (argc != 2) {
		printf("Error Usage!\r\n");
		return -1;
	}
 
	filename = argv[1];
	fd = open(filename, O_RDWR);
	if(fd < 0) {
		printf("can't open file %s\r\n", filename);
		return -1;
	}
 
	while (1) {
		ret = read(fd, databuf, sizeof(databuf));
		if(ret == 0) { 			/* 数据读取成功 */
			gyro_x_adc = databuf[0];
			gyro_y_adc = databuf[1];
			gyro_z_adc = databuf[2];
			accel_x_adc = databuf[3];
			accel_y_adc = databuf[4];
			accel_z_adc = databuf[5];
			temp_adc = databuf[6];
 
			/* 计算实际值 */
			gyro_x_act = (float)(gyro_x_adc)  / 16.4;
			gyro_y_act = (float)(gyro_y_adc)  / 16.4;
			gyro_z_act = (float)(gyro_z_adc)  / 16.4;
			accel_x_act = (float)(accel_x_adc) / 2048;
			accel_y_act = (float)(accel_y_adc) / 2048;
			accel_z_act = (float)(accel_z_adc) / 2048;
			temp_act = ((float)(temp_adc) - 25 ) / 326.8 + 25;
 
 
			printf("\r\n原始值:\r\n");
			printf("gx = %d, gy = %d, gz = %d\r\n", gyro_x_adc, gyro_y_adc, gyro_z_adc);
			printf("ax = %d, ay = %d, az = %d\r\n", accel_x_adc, accel_y_adc, accel_z_adc);
			printf("temp = %d\r\n", temp_adc);
			printf("实际值:");
			printf("act gx = %.2f°/S, act gy = %.2f°/S, act gz = %.2f°/S\r\n", gyro_x_act, gyro_y_act, gyro_z_act);
			printf("act ax = %.2fg, act ay = %.2fg, act az = %.2fg\r\n", accel_x_act, accel_y_act, accel_z_act);
			printf("act temp = %.2f°C\r\n", temp_act);
		}
		usleep(100000); /*100ms */
	}
	close(fd);	/* 关闭文件 */	
	return 0;
}

Makefile：

KERN_DIR = /home/book/100ask_imx6ull-sdk/Linux-4.9.88

all:
	make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules 
	$(CROSS_COMPILE)gcc -o icm20608App icm20608App.c

clean:
	make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules clean
	rm -rf modules.order
	rm -f icm20608App

# 参考内核源码drivers/char/ipmi/Makefile
# 要想把a.c, b.c编译成ab.ko, 可以这样指定:
# ab-y := a.o b.o
# obj-m += ab.o

obj-m += icm20608.o

参考：