基于MTK平台的传感器驱动开发实战 - 课程目录

📚 共 30 章节

🧩 30 个实战案例

⚡ 覆盖 I2C/SPI/GPIO

🎯 从零到 HAL+Framework

传感器驱动概述入门

传感器在MTK平台中的地位、常见传感器类型（加速度计、陀螺仪、磁力计、光感、距离传感器）、驱动开发整体流程。

MTK平台驱动架构架构

MTK HAL层架构、Linux内核驱动框架、I2C/SPI总线在MTK上的应用、设备树（DTS）配置基础。

开发环境搭建环境

搭建MTK SDK开发环境、配置交叉编译工具链、使用ADB与板子通信、搭建调试日志系统。

GPIO与中断配置核心

MTK GPIO控制器介绍、GPIO功能复用（MUX）配置、中断触发方式设置、使用EINT（外部中断）驱动框架。

I2C总线驱动开发总线

MTK I2C控制器特性、I2C设备驱动编写步骤、I2C读写时序调试、常见I2C问题排查。

SPI总线驱动开发总线

MTK SPI控制器特性、SPI设备驱动编写步骤、SPI全双工通信实现、SPI时钟与极性配置。

设备树（DTS）详解配置

MTK DTS语法与结构、为传感器添加DTS节点、reg与compatible属性、pinctrl配置。

输入子系统（Input Subsystem）子系统

Linux Input子系统架构、上报事件类型（ABS/REL/KEY）、在MTK上注册输入设备、事件上报流程。

HAL层接口实现 HAL

MTK Sensor HAL架构、实现HAL模块接口（open/close/poll）、数据从内核到HAL的传递、HAL与Framework的交互。

加速度计驱动实战（上）实战

选型与数据手册解读、I2C地址与寄存器映射、初始化流程（软复位、设置量程、设置ODR）。

加速度计驱动实战（下）实战

读取原始数据、数据校准（偏移与灵敏度）、实现FIFO批量读取、功耗优化策略。

陀螺仪驱动实战实战

陀螺仪工作原理、零偏稳定性处理、温度补偿实现、与加速度计数据融合基础。

磁力计驱动实战实战

地磁传感器特性、硬磁/软磁校准算法、椭球拟合校准实现、航向角计算。

光感与距离传感器驱动实战

PS/ALS传感器工作原理、接近检测阈值设置、光感lux值计算、crosstalk消除。

气压计与温湿度传感器驱动实战

气压计数据读取、海拔高度计算、温湿度补偿、在MTK上的特殊处理。

传感器数据校准与滤波算法

滑动平均滤波、卡尔曼滤波入门、低通滤波器实现、校准参数存储与加载。

传感器功耗管理优化

MTK电源管理框架、传感器工作模式（Normal/Low Power/Suspend）、动态切换采样率、使用Batch模式降低功耗。

Sensor Fusion（传感器融合）进阶

6轴融合（加速度计+陀螺仪）、9轴融合（+磁力计）、MTK自带算法库使用、旋转矢量传感器实现。

多传感器协同工作协同

传感器优先级管理、数据同步机制、共享中断与共享I2C总线、避免资源竞争。

调试与性能优化调优

使用ftrace跟踪驱动、分析I2C/SPI传输延迟、使用perf进行性能剖析、内存泄漏检测。

稳定性与异常处理稳定

看门狗（Watchdog）集成、驱动异常恢复机制、数据超时检测、内核Panic分析与定位。

兼容性设计架构

多厂商传感器兼容（如BOSCH/ST/AMS）、通过DTS配置区分、动态加载驱动、使用IIO框架统一接口。

传感器测试与验证测试

编写驱动自测程序、使用Android SensorTest工具、自动化测试脚本（Python）、产线测试流程。

产线校准与烧录产线

产线校准流程设计、校准数据写入NVRAM、MTK NVRAM读写接口、校准数据校验。

Android Sensor HAL扩展 HAL

实现自定义传感器类型、添加虚拟传感器、SensorService与HAL的交互、CTS/VTS测试通过。

MTK Sensor Hub介绍 Hub

MTK Sensor Hub架构、将算法卸载到Hub、Hub与AP的通信、功耗对比分析。

FreeRTOS在传感器协处理器中的应用 RTOS

在MTK协处理器上运行FreeRTOS、任务调度与传感器数据采集、与主核通信机制。

安全与权限管理安全

传感器数据安全、Android权限模型（Normal/Dangerous）、隐私保护（如摄像头权限）、SELinux策略配置。

案例分析实战

某品牌手机光感驱动Bug修复、陀螺仪零漂问题解决、多传感器时序冲突调试。

项目实战完结

从零开始为一个新传感器编写完整驱动（DTS->Kernel->HAL->Framework），并完成调试与验证。