01_I2C视频介绍#

I2C视频介绍#

参考资料：

  • I2CTools：https://mirrors.edge.kernel.org/pub/software/utils/i2c-tools/

1. I2C硬件框架#

image-20210208125100022

  • 在一个芯片(SoC)内部，有一个或多个I2C控制器

  • 在一个I2C控制器上，可以连接一个或多个I2C设备

  • I2C总线只需要2条线：时钟线SCL、数据线SDA

  • 在I2C总线的SCL、SDA线上，都有上拉电阻

2. I2C软件框架#

image-20210219173533929

以I2C接口的存储设备AT24C02为例：

  • APP：

    • 提出要求：把字符串”www.100ask.net”写入AT24C02地址16开始的地方

    • 它是大爷，不关心底层实现的细节

    • 它只需要调用设备驱动程序提供的接口

  • AT24C02驱动：

    • 它知道AT24C02要求的地址、数据格式

    • 它知道发出什么信号才能让AT24C02执行擦除、烧写工作

    • 它知道怎么判断数据是否烧写成功

    • 它构造好一系列的数据，发给I2C控制器

  • I2C控制器驱动

    • 它根据I2C协议发出各类信号：I2C设备地址、I2C存储地址、数据

    • 它根据I2C协议判断

3. 我们讲什么#

3.1 对于Linux#

image-20210219173436295

从上到下：

  • 先讲I2C协议

  • APP可以通过两类驱动程序访问设备

    • I2C设备自己的驱动程序

    • 内核自带的i2c-dev.c驱动程序，它是i2c控制器驱动程序暴露给用户空间的驱动程序(i2c-dev.c)

  • I2C Device Driver

    • I2C设备自己的驱动程序

    • 内核自带的i2c-dev.c驱动程序，它是i2c控制器驱动程序暴露给用户空间的驱动程序(i2c-dev.c)

  • I2C Controller Driver

    • 芯片I2C控制器的驱动程序(称为adapter)

    • 使用GPIO模拟的I2C控制器驱动程序(i2c-gpio.c)

3.2 对于单片机/裸机#

image-20210219175747702

从上到下：

  • 先讲I2C协议

  • APP

  • I2C Device Driver

  • I2C Controller Driver(也被称为adapter)