04_I2C系统的重要结构体#

I2C系统的重要结构体#

参考资料：

  • Linux驱动程序: drivers/i2c/i2c-dev.c

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

1. I2C硬件框架#

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2. I2C传输协议#

  • 写操作

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  • 读操作

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3. Linux软件框架#

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4. 重要结构体#

使用一句话概括I2C传输：APP通过I2C Controller与I2C Device传输数据。

在Linux中：

  • 怎么表示I2C Controller

    • 一个芯片里可能有多个I2C Controller，比如第0个、第1个、……

    • 对于使用者，只要确定是第几个I2C Controller即可

    • 使用i2c_adapter表示一个I2C BUS，或称为I2C Controller

    • 里面有2个重要的成员：

      • nr：第几个I2C BUS(I2C Controller)

      • i2c_algorithm，里面有该I2C BUS的传输函数，用来收发I2C数据

    • i2c_adapter

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    • i2c_algorithm image-20210223100333813

  • 怎么表示I2C Device

    • 一个I2C Device，一定有设备地址

    • 它连接在哪个I2C Controller上，即对应的i2c_adapter是什么

    • 使用i2c_client来表示一个I2C Device image-20210223100602285

  • 怎么表示要传输的数据

    • 在上面的i2c_algorithm结构体中可以看到要传输的数据被称为：i2c_msg

    • i2c_msg image-20210223100924756

    • i2c_msg中的flags用来表示传输方向：bit 0等于I2C_M_RD表示读，bit 0等于0表示写

    • 一个i2c_msg要么是读，要么是写

    • 举例：设备地址为0x50的EEPROM，要读取它里面存储地址为0x10的一个字节，应该构造几个i2c_msg？

      • 要构造2个i2c_msg

      • 第一个i2c_msg表示写操作，把要访问的存储地址0x10发给设备

      • 第二个i2c_msg表示读操作

      • 代码如下

        u8 data_addr = 0x10;
i8 data;
struct i2c_msg msgs[2];

msgs[0].addr   = 0x50;
msgs[0].flags  = 0;
msgs[0].len    = 1;
msgs[0].buf    = &data_addr;

msgs[1].addr   = 0x50;
msgs[1].flags  = I2C_M_RD;
msgs[1].len    = 1;
msgs[1].buf    = &data;

5. 内核里怎么传输数据#

使用一句话概括I2C传输：

  • APP通过I2C Controller与I2C Device传输数据

  • APP通过i2c_adapter与i2c_client传输i2c_msg

  • 内核函数i2c_transfer

    • i2c_msg里含有addr，所以这个函数里不需要i2c_client

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