序号 | 内容 | 链接 |
---|---|---|
1 | 多进程 | 点我访问 |
2 | 进程间通信 | 点我访问 |
3 | 多线程 | 点我访问 |
4 | 网络编程 | 点我访问 |
5 | shell | 点我访问 |
6 | Makefile | 点我访问 |
7 | 串口通信 | 点我访问 |
8 | I2C通信 | 点我访问 |
IIC(IIC,inter-Integrated circuit),两线式串行总线,用于MCU和外设间的通信。
IIC只需两根线:数据线SDA和时钟线SCL。以半双工方式实现MCU和外设之间数据传输,速度可达400kbps。
在实时系统中,我们用的但大部分是模拟i2c,也就是gpio模拟i2c的时序;
在Linux中,一般没人用模拟i2c,为什么?linux是非实时系统 -> 延时不准 -> 不能使用模拟i2c;
在Linux下直接使用硬件i2c。
名称 | 优点 | 缺点 |
---|---|---|
硬件i2c | 速度快,稳定 | 可移植不强 |
模拟i2c | 可移植强 | 速度慢,不稳定 |
我们知道在哪个i2c后,就可以通过/dev下对应的i2c节点进行操作i2c总线;
每一个节点对应一个i2c总线;
也就是说/dev/i2c-0对应i2c0,假如你的设备挂在i2c0上,那你就需要通过系统IO对这个节点进行操作;
应用层的i2c通信是通过一个特定格式的数据包进行通信的;
#define I2C_M_TEN 0x0010 /* this is a ten bit chip address */
#define I2C_M_RD 0x0001 /* read data, from slave to master */
#define I2C_M_NOSTART 0x4000 /* if I2C_FUNC_NOSTART */
#define I2C_M_REV_DIR_ADDR 0x2000 /* if I2C_FUNC_PROTOCOL_MANGLING */
#define I2C_M_IGNORE_NAK 0x1000 /* if I2C_FUNC_PROTOCOL_MANGLING */
#define I2C_M_NO_RD_ACK 0x0800 /* if I2C_FUNC_PROTOCOL_MANGLING */
#define I2C_M_RECV_LEN 0x0400 /* length will be first received byte */
struct i2c_msg {
__u16 addr; /* 器件地址 */
__u16 flags; /* 读写标志,0是写,1是读 */
__u16 len; /* buf的长度*/
__u8 *buf; /* 指向数据的指针 */
};
struct i2c_rdwr_ioctl_data {
struct i2c_msg __user *msgs; /* 指向i2c_msg数组的指针 */
__u32 nmsgs; /* i2c_msg的个数 */
};
unsigned char reg = 0x54;
unsigned char val;
//正常情况只需要发2包数据即可;
//第1包就是把寄存器地址传给器件,让器件准备好值
//第2包就是读取器件发过来的值;
struct i2c_msg aaa[2] = {
[0] = {
.addr = 0x12,
.flags = 0, //把0x54值写到i2c上,所以是写
.buf = ®, //器件内部寄存器的地址
.len = sizeof(reg)
},
[1] = {
.addr = 0x12,
.flags = 1, //把0x54值写到i2c上,所以是写
.buf = &val, //读取到的值放到val里
.len = sizeof(val)
}
}
struct i2c_rdwr_ioctl_data msg = {
.msgs = aaa, /* 指向i2c_msg数组的指针 */
.nmsgs = 2; /* i2c_msg的个数 */
};
unsigned char reg[2] = {
0x12, 0x34}; //高位在低地址
unsigned char val;
//正常情况只需要发2包数据即可;
//第1包就是把寄存器地址传给器件,让器件准备好值
//第2包就是读取器件发过来的值;
struct i2c_msg aaa[2] = {
[0] = {
.addr = 0x33,
.flags = 0, //把0x54值写到i2c上,所以是写
.buf = reg,
.len = sizeof(reg)
},
[1] = {
.addr = 0x33,
.flags = 1, //把0x54值写到i2c上,所以是写
.buf = &val, //读取到的值放到val里
.len = sizeof(val)
}
}
struct i2c_rdwr_ioctl_data msg = {
.msgs = aaa, /* 指向i2c_msg数组的指针 */
.nmsgs = 2; /* i2c_msg的个数 */
};
unsigned char reg = 0x00;
unsigned char val[8];
//正常情况只需要发2包数据即可;
//第1包就是把寄存器地址传给器件,让器件准备好值
//第2包就是读取器件发过来的值;
struct i2c_msg aaa[2] = {
[0] = {
.addr = 0x33,
.flags = 0, //把0x54值写到i2c上,所以是写
.buf = ®,
.len = sizeof(reg)
},
[1] = {
.addr = 0x33,
.flags = 1, //把0x54值写到i2c上,所以是写
.buf = val, //读取到的值放到val里
.len = sizeof(val)
}
}
struct i2c_rdwr_ioctl_data msg = {
.msgs = aaa, /* 指向i2c_msg数组的指针 */
.nmsgs = 2; /* i2c_msg的个数 */
};
触摸屏ft5x06的i2c器件地址是0x38;
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/time.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/i2c-dev.h>
int fd;
unsigned char i2c_read(unsigned char slave_addr, unsigned char reg)
{
int ret;
unsigned char val;
struct i2c_msg aaa[2] ={
[0] = {
.addr = slave_addr,
.flags = 0,
.buf = ®, //内部寄存器地址
.len = sizeof(reg)
},
[1] = {
.addr = slave_addr,
.flags = 1,
.buf = &val,
.len = sizeof(val)
},
};
struct i2c_rdwr_ioctl_data msg =
{
.msgs = aaa, // 指向i2c_msg数组的指针
.nmsgs = 2 // i2c_msg的个数
};
ret = ioctl(fd,I2C_RDWR,&msg); //发命令
if(ret < 0)
{
perror("ioctl error:");
return ret;
}
return val;
}
void mydelay(int s,int us)
{
struct timeval tv;
tv.tv_sec = s;
tv.tv_usec = us;
//只用来延时,不检测读写
select(0,NULL,NULL,NULL,&tv);
}
int main(int argc,char **argv)
{
unsigned int x_val1,y_val1,x_val2,y_val2;
unsigned char ID1,ID2,x_valh,x_vall,y_valh,y_vall;
fd = open("/dev/i2c-1",O_RDWR);
if(fd < 0 )
{
perror("open error:");
return fd;
}
while(1)
{
x_val1 = (i2c_read(0x38,0x03)&0x0f) << 8 | i2c_read(0x38,0x04);//读x轴的数据
y_val1 = (i2c_read(0x38,0x05)&0x0f) << 8 | i2c_read(0x38,0x06);// 读y轴的数据
x_valh = i2c_read(0x38,0x09); // 读x轴的高4位数据 数据需要连续读才能获得正确的数据,如果读了高位有延时再读低位,\
y_valh = i2c_read(0x38,0x0b); // 读y轴的高4位数据 则数据已经发生改变,读出的数据是错误数据
x_vall = i2c_read(0x38,0x0a); // 读x轴的低8位数据
y_vall = i2c_read(0x38,0x0c); // 读y轴的低8位数据
x_val2 = (x_valh & 0x0f) << 8 | x_vall;
y_val2 = (y_valh & 0x0f) << 8 | y_vall;
//usleep(30000);
mydelay(0,30000);
printf("val1:%dx%d val2:%dx%d\n",x_val1,y_val1,x_val2,y_val2);
}
}
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdint.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/i2c-dev.h>
#include <sys/ioctl.h>
/*寄存器地址*/
#define SMPLRT_DIV 0x19
#define PWR_MGMT_1 0x6B
#define CONFIG 0x1A
#define ACCEL_CONFIG 0x1C
#define ACCEL_XOUT_H 0x3B
#define ACCEL_XOUT_L 0x3C
#define ACCEL_YOUT_H 0x3D
#define ACCEL_YOUT_L 0x3E
#define ACCEL_ZOUT_H 0x3F
#define ACCEL_ZOUT_L 0x40
#define GYRO_XOUT_H 0x43
#define GYRO_XOUT_L 0x44
#define GYRO_YOUT_H 0x45
#define GYRO_YOUT_L 0x46
#define GYRO_ZOUT_H 0x47
#define GYRO_ZOUT_L 0x48
//从机地址 MPU6050地址
#define Address 0x68
//MPU6050操作相关函数
static int mpu6050_init(int fd,uint8_t addr);
static int i2c_write(int fd, uint8_t addr,uint8_t reg,uint8_t val);
static int i2c_read(int fd, uint8_t addr,uint8_t reg,uint8_t * val);
static short GetData(int fd,uint8_t addr,unsigned char REG_Address);
int main(int argc,char *argv[] )
{
int fd;
fd = I2C_SLAVE;
//打开相对应的i2c设备
fd = open("/dev/i2c-0",O_RDWR );
if(fd < 0)
{
perror("/dev/i2c-0");
exit(1);
}
//初始化MPU6050
mpu6050_init(fd,Address);
while(1)
{
usleep(1000 * 10);
printf("ACCE_X:%6d\n ", GetData(fd,Address,ACCEL_XOUT_H));
usleep(1000 * 10);
printf("ACCE_Y:%6d\n ", GetData(fd,Address,ACCEL_YOUT_H));
usleep(1000 * 10);
printf("ACCE_Z:%6d\n ", GetData(fd,Address,ACCEL_ZOUT_H));
usleep(1000 * 10);
printf("GYRO_X:%6d\n ", GetData(fd,Address,GYRO_XOUT_H));
usleep(1000 * 10);
printf("GYRO_Y:%6d\n ", GetData(fd,Address,GYRO_YOUT_H));
usleep(1000 * 10);
printf("GYRO_Z:%6d\n\n ", GetData(fd,Address,GYRO_ZOUT_H));
sleep(1);
}
close(fd);
return 0;
}
static int mpu6050_init(int fd,uint8_t addr)
{
i2c_write(fd, addr,0x6b,0x00);
i2c_write(fd, addr,0x19,0x07);
i2c_write(fd, addr,0x1a,0x06);
i2c_write(fd, addr,0x1c,0x01);
i2c_write(fd, addr,0x6b,0x80);
i2c_write(fd, addr,0x6b,0x00);
i2c_write(fd, addr,0x6b,0x00);
i2c_write(fd, addr,0x19,0x09);
i2c_write(fd, addr,0x1a,0x04);
i2c_write(fd, addr,0x1b,0x00);
i2c_write(fd, addr,0x1c,0x08);
return 0;
}
static int i2c_write(int fd, uint8_t addr,uint8_t reg,uint8_t val)
{
int retries;
uint8_t data[2];
data[0] = reg;
data[1] = val;
//设置地址长度:0为7位地址
ioctl(fd,I2C_TENBIT,0);
//设置从机地址
if (ioctl(fd,I2C_SLAVE,addr) < 0)
{
printf("fail to set i2c device slave address!\n");
close(fd);
return -1;
}
//设置收不到ACK时的重试次数
ioctl(fd,I2C_RETRIES,5);
if (write(fd, data, 2) == 2)
{
return 0;
}
else
{
return -1;
}
}
static int i2c_read(int fd, uint8_t addr,uint8_t reg,uint8_t * val)
{
int retries;
//设置地址长度:0为7位地址
ioctl(fd,I2C_TENBIT,0);
//设置从机地址
if (ioctl(fd,I2C_SLAVE,addr) < 0)
{
printf("fail to set i2c device slave address!\n");
close(fd);
return -1;
}
//设置收不到ACK时的重试次数
ioctl(fd,I2C_RETRIES,5);
if (write(fd, ®, 1) == 1)
{
if (read(fd, val, 1) == 1)
{
return 0;
}
}
else
{
return -1;
}
}
static short GetData(int fd,uint8_t addr,unsigned char REG_Address)
{
char H, L;
i2c_read(fd, addr,REG_Address, &H);
usleep(1000);
i2c_read(fd, addr,REG_Address + 1, &L);
return (H << 8) +L;
}
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