# RTC
- [概述](#section509989381142407)
- [接口说明](#section752964871810)
- [开发步骤](#section1784450860142407)
- [开发实例](#section1594883301142407)
## 概述
RTC\(real-time clock\)为操作系统中的实时时钟设备,在HDF框架中,RTC的接口适配模式采用独立服务模式,在这种模式下,每一个设备对象会独立发布一个设备服务来处理外部访问,设备管理器收到API的访问请求之后,通过提取该请求的参数,达到调用实际设备对象的相应内部方法的目的。独立服务模式可以直接借助HDFDeviceManager的服务管理能力,但需要为每个设备单独配置设备节点,增加内存占用。
**图 1** RTC独立服务模式结构图
![](figures/RTC独立服务模式结构图.png "RTC独立服务模式结构图")
## 接口说明
RtcMethod定义:
```
struct RtcMethod {
int32_t (*ReadTime)(struct RtcHost *host, struct RtcTime *time);
int32_t (*WriteTime)(struct RtcHost *host, const struct RtcTime *time);
int32_t (*ReadAlarm)(struct RtcHost *host, enum RtcAlarmIndex alarmIndex, struct RtcTime *time);
int32_t (*WriteAlarm)(struct RtcHost *host, enum RtcAlarmIndex alarmIndex, const struct RtcTime *time);
int32_t (*RegisterAlarmCallback)(struct RtcHost *host, enum RtcAlarmIndex alarmIndex, RtcAlarmCallback cb);
int32_t (*AlarmInterruptEnable)(struct RtcHost *host, enum RtcAlarmIndex alarmIndex, uint8_t enable);
int32_t (*GetFreq)(struct RtcHost *host, uint32_t *freq);
int32_t (*SetFreq)(struct RtcHost *host, uint32_t freq);
int32_t (*Reset)(struct RtcHost *host);
int32_t (*ReadReg)(struct RtcHost *host, uint8_t usrDefIndex, uint8_t *value);
int32_t (*WriteReg)(struct RtcHost *host, uint8_t usrDefIndex, uint8_t value);
};
```
**表 1** RtcMethod结构体成员的回调函数功能说明
函数
|
入参
|
出参
|
返回值
|
功能
|
ReadTime
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;
|
time: 结构体指针,传出的时间值;
|
HDF_STATUS相关状态
|
读RTC时间信息
|
WriteTime
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;time: 结构体指针,时间传入值;
|
无
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HDF_STATUS相关状态
|
写RTC时间信息(包括毫秒~年)
|
ReadAlarm
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;alarmIndex: 枚举值,闹钟报警索引 ;
|
time: 结构体指针,传出的时间值;
|
HDF_STATUS相关状态
|
读RTC报警时间信息
|
WriteAlarm
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;alarmIndex: 枚举值,闹钟报警索引 ;time: 结构体指针,时间传入值;
|
无
|
HDF_STATUS相关状态
|
写RTC报警时间信息
|
RegisterAlarmCallback
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;alarmIndex: 枚举值,闹钟报警索引 ;cb:函数指针,回调函数;
|
无
|
HDF_STATUS相关状态
|
注册报警超时回调函数
|
AlarmInterruptEnable
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;alarmIndex: 枚举值,闹钟报警索引 ;enable: 布尔值,控制报警;
|
无
|
HDF_STATUS相关状态
|
使能/去使能RTC报警中断
|
GetFreq
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;
|
freq: uint32_t指针,传出的频率值;
|
HDF_STATUS相关状态
|
读RTC外接晶振频率
|
SetFreq
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;freq: uint32_t,频率传入值;
|
无
|
HDF_STATUS相关状态
|
配置RTC外接晶振频率
|
Reset
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;
|
无
|
HDF_STATUS相关状态
|
RTC复位
|
ReadReg
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;usrDefIndex: 结构体,用户自定义寄存器索引;
|
value: uint8_t指针,传出的寄存器值;
|
HDF_STATUS相关状态
|
按照用户定义的寄存器索引,读取对应的寄存器配置,一个索引对应一字节的配置值
|
WriteReg
|
host: 结构体指针,核心层RTC控制器 ;usrDefIndex: 结构体,用户自定义寄存器索引;value: uint8_t,寄存器传入值;
|
无
|
HDF_STATUS相关状态
|
按照用户定义的寄存器索引,设置对应的寄存器配置,一个索引对应一字节的配置值
|
## 开发步骤
RTC模块适配HDF框架的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,以及填充核心层接口函数。
1. **实例化驱动入口:**
- 实例化HdfDriverEntry结构体成员。
- 调用HDF\_INIT将HdfDriverEntry实例化对象注册到HDF框架中。
2. **配置属性文件:**
- 在device\_info.hcs文件中添加deviceNode描述。
- 【可选】添加rtc\_config.hcs器件属性文件。
3. **实例化RTC控制器对象:**
- 初始化RtcHost成员。
- 实例化RtcHost成员RtcMethod。
>![](../public_sys-resources/icon-note.gif) **说明:**
>实例化RtcHost成员RtcMethod,其定义和成员说明见[RtcMethod定义](#section13652132473017)和[表1](#table12929217311)。
4. **驱动调试:**
【可选】针对新增驱动程序,建议验证驱动基本功能,例如RTC控制状态,中断响应情况等。
## 开发实例
下方将以rtc\_hi35xx.c为示例,展示需要厂商提供哪些内容来完整实现设备功能。
1. 驱动开发首先需要实例化驱动入口,驱动入口必须为HdfDriverEntry(在 hdf\_device\_desc.h 中定义)类型的全局变量,且moduleName要和device\_info.hcs中保持一致。HDF框架会将所有加载的驱动的HdfDriverEntry对象首地址汇总,形成一个类似数组的段地址空间,方便上层调用。
一般在加载驱动时HDF会先调用Bind函数,再调用Init函数加载该驱动。当Init调用异常时,HDF框架会调用Release释放驱动资源并退出。
RTC驱动入口参考:
```
struct HdfDriverEntry g_rtcDriverEntry = {
.moduleVersion = 1,
.Bind = HiRtcBind, //见Bind参考
.Init = HiRtcInit, //见Init参考
.Release = HiRtcRelease, //见Release参考
.moduleName = "HDF_PLATFORM_RTC",//【必要】且与 HCS 里面的名字匹配
};
//调用HDF_INIT将驱动入口注册到HDF框架中
HDF_INIT(g_rtcDriverEntry);
```
2. 完成驱动入口注册之后,下一步请在device\_info.hcs文件中添加deviceNode信息,并在 rtc\_config.hcs 中配置器件属性。deviceNode信息与驱动入口注册相关,器件属性值与核心层RtcHost成员的默认值或限制范围有密切关系。
本例只有一个RTC控制器,如有多个器件信息,则需要在device\_info文件增加deviceNode信息,以及在rtc\_config文件中增加对应的器件属性。
- device\_info.hcs 配置参考。
```
root {
device_info {
platform :: host {
device_rtc :: device {
device0 :: deviceNode {
policy = 1; //2:用户态可见,1:内核态可见,0:不需要发布服务
priority = 30; //优先级越大,值越小
permission = 0644; //驱动创建设备节点权限
moduleName = "HDF_PLATFORM_RTC"; //【必要】用于指定驱动名称,需要与驱动Entry中的moduleName一致
serviceName = "HDF_PLATFORM_RTC"; //【必要】驱动对外发布服务的名称,必须唯一
deviceMatchAttr = "hisilicon_hi35xx_rtc";//【必要】需要与设备hcs文件中的 match_attr 匹配
}
}
}
}
}
```
- rtc\_config.hcs 配置参考。
```
root {
platform {
rtc_config {
controller_0x12080000 {
match_attr = "hisilicon_hi35xx_rtc";//【必要】需要和device_info.hcs中的deviceMatchAttr值一致
rtcSpiBaseAddr = 0x12080000; //地址映射相关
regAddrLength = 0x100; //地址映射相关
irq = 37; //中断号
supportAnaCtrl = false;
supportLock = false;
anaCtrlAddr = 0xff;
lock0Addr = 0xff;
lock1Addr = 0xff;
lock2Addr = 0xff;
lock3Addr = 0xff;
}
}
}
}
```
3. 完成驱动入口注册之后,最后一步就是以核心层RtcHost对象的初始化为核心,包括厂商自定义结构体(传递参数和数据),实例化RtcHost成员RtcMethod(让用户可以通过接口来调用驱动底层函数),实现HdfDriverEntry成员函数(Bind,Init,Release)。
- 自定义结构体参考。
从驱动的角度看,自定义结构体是参数和数据的载体,而且rtc\_config.hcs文件中的数值会被HDF读入通过DeviceResourceIface来初始化结构体成员。
```
struct RtcConfigInfo {
uint32_t spiBaseAddr; //地址映射相关
volatile void *remapBaseAddr; //地址映射相关
uint16_t regAddrLength; //地址映射相关
uint8_t supportAnaCtrl; //是否支持anactrl
uint8_t supportLock; //是否支持锁
uint8_t irq; //中断号
uint8_t alarmIndex; //闹钟索引
uint8_t anaCtrlAddr; //anactrl地址
struct RtcLockAddr lockAddr; //锁地址
RtcAlarmCallback cb; //回调函数
struct OsalMutex mutex; //互斥锁
};
// RtcHost是核心层控制器结构体,其中的成员在Init函数中会被赋值
struct RtcHost {
struct IDeviceIoService service;
struct HdfDeviceObject *device;
struct RtcMethod *method;
void *data;
};
```
- RtcHost成员回调函数结构体RtcMethod的实例化,其他成员在Init函数中初始化。
```
// rtc_hi35xx.c 中的示例:钩子函数的填充
static struct RtcMethod g_method = {
.ReadTime = HiRtcReadTime,
.WriteTime = HiRtcWriteTime,
.ReadAlarm = HiReadAlarm,
.WriteAlarm = HiWriteAlarm,
.RegisterAlarmCallback = HiRegisterAlarmCallback,
.AlarmInterruptEnable = HiAlarmInterruptEnable,
.GetFreq = HiGetFreq,
.SetFreq = HiSetFreq,
.Reset = HiReset,
.ReadReg = HiReadReg,
.WriteReg = HiWriteReg,
};
```
- Bind 函数参考
入参:
HdfDeviceObject 是整个驱动对外暴露的接口参数,具备 HCS 配置文件的信息。
返回值:
HDF\_STATUS相关状态 (下表为部分展示,如需使用其他状态,可见//drivers/framework/include/utils/hdf\_base.h中HDF\_STATUS 定义)。
**表 2** Bind 函数入参及返回值对照表
状态(值)
|
问题描述
|
HDF_ERR_INVALID_OBJECT
|
控制器对象非法
|
HDF_ERR_MALLOC_FAIL
|
内存分配失败
|
HDF_ERR_INVALID_PARAM
|
参数非法
|
HDF_ERR_IO
|
I/O 错误
|
HDF_SUCCESS
|
初始化成功
|
HDF_FAILURE
|
初始化失败
|
函数说明:
关联HdfDeviceObject对象和RtcHost。
```
static int32_t HiRtcBind(struct HdfDeviceObject *device)
{
struct RtcHost *host = NULL;
host = RtcHostCreate(device); //实际是申请内存并挂接device: host->device = device;
//使HdfDeviceObject与RtcHost可以相互转化的前提
...
device->service = &host->service;//使HdfDeviceObject与RtcHost可以相互转化的前提
//方便后续通过调用RtcHostFromDevice 实现全局性质的host 使用
return HDF_SUCCESS;
}
```
- Init函数参考
入参**:**
HdfDeviceObject 是整个驱动对外暴露的接口参数,具备 HCS 配置文件的信息。
返回值**:**
HDF\_STATUS相关状态。
函数说明:
初始化自定义结构体对象,初始化RtcHost成员。
```
static int32_t HiRtcInit(struct HdfDeviceObject *device)
{
struct RtcHost *host = NULL;
struct RtcConfigInfo *rtcInfo = NULL;
...
host = RtcHostFromDevice(device);//这里有HdfDeviceObject到RtcHost的强制转化
rtcInfo = OsalMemCalloc(sizeof(*rtcInfo));
...
//HiRtcConfigData 会从设备配置树中读取属性填充rtcInfo 的supportAnaCtrl, supportLock, spiBaseAddr, regAddrLength, irq
//为HiRtcSwInit 和HiRtcSwInit 提供参数,...函数内部处理失败后内存释放等操作
if (HiRtcConfigData(rtcInfo, device->property) != 0) {
...
}
if (HiRtcSwInit(rtcInfo) != 0) {//地址映射以及中断注册相关
...
}
if (HiRtcHwInit(rtcInfo) != 0) {//初始化anaCtrl 和 lockAddr 相关内容
...
}
host->method = &g_method;//RtcMethod的实例化对象的挂载
host->data = rtcInfo; //使RtcConfigInfo与RtcHost可以相互转化的前提
HDF_LOGI("Hdf dev service:%s init success!", HdfDeviceGetServiceName(device));
return HDF_SUCCESS;
}
```
- Release 函数参考
入参**:**
HdfDeviceObject 是整个驱动对外暴露的接口参数,具备 HCS 配置文件的信息。
返回值**:**
无。
函数说明:
释放内存和删除控制器,该函数需要在驱动入口结构体中赋值给 Release 接口, 当HDF框架调用Init函数初始化驱动失败时,可以调用 Release 释放驱动资源。所有强制转换获取相应对象的操作前提是在Init或Bind函数中具备对应赋值的操作。
```
static void HiRtcRelease(struct HdfDeviceObject *device)
{
struct RtcHost *host = NULL;
struct RtcConfigInfo *rtcInfo = NULL;
...
host = RtcHostFromDevice(device); //这里有HdfDeviceObject到RtcHost的强制转化
rtcInfo = (struct RtcConfigInfo *)host->data;//这里有RtcHost到RtcConfigInfo的强制转化
if (rtcInfo != NULL) {
HiRtcSwExit(rtcInfo);
OsalMemFree(rtcInfo); //释放RtcConfigInfo
host->data = NULL;
}
RtcHostDestroy(host); //释放RtcHost
}
```