Linux學習之i-mx287學習：ARM9與GD32F407的I2C通信（ioctl,write,read）

        最近想試一下ARM9下的I2C設備與外掛MCU通信，外掛mcu用的是GD32F407，在把GD32F4的I2C0初始化成從中斷接收模式後，ARM9的i2c讀寫遇到了一點問題，mcu始終沒有進接收中斷，在搜索問題解決方法時瞭解到linux下的I2C設備操作的一些經驗，在這裏記錄一下。

一、linux下I2C設備的設置

i2c通信無非是模式設置、設備地址設置、速率設置，linux下的i2c設備設置操作給出了標準，需要使用ioctl這個函數進行設置，下面就I-MAX287A的ARM板中給的I2C讀寫例程來進行分析。

/*i2c_test.c*/

#include     <stdio.h>
#include     <stdlib.h> 
#include     <unistd.h>  
#include     <sys/types.h>
#include     <sys/stat.h>
#include     <fcntl.h> 
#include     <termios.h>
#include     <errno.h>  

#include "iic.h"

#define I2C_ADDR  0x30 //從設備地址　如果單片機的i2c從地址是0x30
#define DATA_LEN  15

#define DEV_NANE "/dev/i2c-1"

int main(void)
{
	unsigned int uiRet;
	int i;

	unsigned char tx_buf[DATA_LEN];
	unsigned char rx_buf[DATA_LEN];
	unsigned char addr[2] ;

	addr[0] = 0x00;
	    
	GiFd = open(DEV_NANE, O_RDWR|O_NONBLOCK);   
	if(GiFd < 0)
    	perror("open i2c-1\n");
	printf("i2c1 open ok\r\n");
	
	//設置i2c的地址位寬，０:7bit addr;1:10bit addr.
	uiRet = ioctl(GiFd, I2C_TENBIT, 0);
	if (uiRet < 0) {
	printf("setenv addr bit faile ret: %x \n", uiRet);
	return -1;
 	}	
	
	//設置通信從設備地址
	uiRet = ioctl(GiFd, I2C_SLAVE, I2C_ADDR >> 1);
	if (uiRet < 0) {
	printf("setenv address faile ret: %x \n", uiRet);
	return -1;
 	}
	 
	 
	for (i = 0; i < DATA_LEN; i++) //寫將要發送的數據到 發送buf
    	tx_buf[i] = i+1; 
	
	for (i = 0; i < DATA_LEN; i++){ //寫要發送的數據到 24c02
		addr[0] = 0x30; //當前地址
		write(GiFd, addr, 1);  //寫地址
		write(GiFd, &tx_buf[i], 1); //寫數據
	}
	
	// addr[0] = 0x00; //當前地址
	// write(GiFd, addr, 1);  //寫地址
	// read(GiFd, rx_buf, DATA_LEN); //讀數據

	// printf("read from eeprom:");
	// for(i = 0; i < DATA_LEN; i++) {
    //  	printf(" %x", rx_buf[i]);
	// }

	printf("\n");

	return 0;
}

/*iic.h*/

#ifndef __I2C_H_
#define __I2C_H_

#define I2C_SLAVE	0x0703
#define I2C_TENBIT	0x0704

int GiFd;

int GiIndex;

int  iicOpen();

int waitIRQ();
void waitset();

void setdriverTo500smod();
void setdriverToCOMMmod();

#endif

(1) ioctl函數的使用:
原型：struct ioctl(struct file *file,unsigned int cmd,unsigned long arg);
 cmd有I2C_SLAVE,I2C_SLAVE_FORCE,I2C_TENBIT,I2C_SET_SPEED幾個選項；
    I2C_SLAVE：對應的arg取值爲I2C從機地址，用來設定I2C從機地址；

    I2C_SLAVE_FORCE：對應的arg取值爲I2C從機地址，用來修改I2C從機地址；

    I2C_TENBIT：對應的arg取值爲0：從機地址爲7 bit；對應的arg取值爲1：從機地址爲10bit。用來指定I2C從機地址的位數；  

    I2C_SET_SPEED：對應的arg取值爲I2C總線控制器分頻值。用來設置I2C總線控制器時鐘頻率；

    常用設置設置I2c從機地址爲0xA0，如果選用at24c08設備，那麼從機是7 bit地址，所以要右移1位，指定從機地址爲7 bit，

ioctl(fd，I2C_TENBIT，0)。
ioctl(fd，I2C_SLAVE，0xA0>>1)；

上面貼的代碼中，沒有I2C_SLAVE_FORCE和I2C_SET_SPEED設置項，這個應該是示例中沒有給出的，I2C_SLAVE 的值爲何是0x0703，暫時沒有找到依據，猜測是驅動裏面給這個值過去後，會將I2C設備的某個寄存器進行相應的設置，I2C_TENBIT也同理。

二、linux下i2c設備的讀寫操作

read()與write()函數的使用
假設子地址爲48，向有子地址的器件寫進7個字節：

unsigned char buf[8]={48，'a','b','c','d','e','f','g')；/*第1個字節48爲子地址*/

write(fd，buf，9)；／*寫進7個字節，第1個字節爲子地址*／

從有子地址的I2C器件讀取7個字節：
unsigned char suba=0,recbuf[20]；
write(fd,buf,1)；/*發送子地址0*／
read(fd，recbuf，7)；/*從子地址48開始讀取7個字節*／

三、linux下i2c的結束標誌位
linux下I2C做主設備讀寫數據時，結束標誌都由主設備給出，如果發現MCU設備沒有退出I2C中斷，需檢查MCU的I2C中斷配置是否有問題。

 

四、通信效果