I2C 是 philips 公司开发的一种简单的串行总线协议,用来连接微控制器与外围设备。I2C需要使用两根线:CLK时钟线和SDA数据线,I2C允许在这两根线上连接多个主机和从机。
I2C原型
/* I2C总线 */
struct i2c_bus
{
struct i2c_device *owner;
uint8_t lock;
void *data;
const struct i2c_bus_ops *ops;
};
- owner:总线拥有设备。
- lock：总线锁。
- data:总线数据。
- ops:操作方法。
/* I2C设备 */
struct i2c_device
{
uint8_t addr;
struct i2c_bus *bus;
};
I2C总线方法原型（需要适配的接口）
struct i2c_bus_ops
{
void (*clk_ctrl)(i2c_bus_t i2c_bus, uint8_t state);
void (*sda_ctrl)(i2c_bus_t i2c_bus, uint8_t state);
uint8_t (*read)(i2c_bus_t i2c_bus);
};
- clk_ctrl：控制时钟线。
- sda_ctrl：控制数据线。
- read：读取数据线。
初始化I2C总线
void i2c_bus_init(i2c_bus_t bus, const struct i2c_bus_ops *ops, void *data);
| 参数 |
描述 |
| bus |
总线句柄 |
| ops |
总线方法 |
| data |
总线数据 |
初始化I2C设备
void i2c_device_init(i2c_device_t device, uint8_t addr, i2c_bus_t bus);
| 参数 |
描述 |
| device |
设备句柄 |
| addr |
设备地址 |
| bus |
总线句柄 |
向I2C设备寄存器写入数据
void i2c_device_write_reg(i2c_device_t device, uint8_t reg, uint8_t data);
| 参数 |
描述 |
| device |
设备句柄 |
| reg |
寄存器地址 |
| data |
要写入的数据 |
从I2C设备寄存器读取数据
void i2c_device_write_reg(i2c_device_t device, uint8_t reg, uint8_t data);
| 参数 |
描述 |
| device |
设备句柄 |
| reg |
寄存器地址 |
| 返回 |
|
| data |
读取到的数据 |
向I2C设备传输数据（先写入再读取）
void i2c_device_transfer(i2c_device_t device,
const uint8_t *write_buffer,
size_t write_size,
uint8_t *read_buffer,
size_t read_size);
| 参数 |
描述 |
| device |
设备句柄 |
| write_buffer |
要写入的数据 |
| write_size |
写入数据大小 |
| read_buffer |
要读取的数据 |
| read_size |
读取数据大小 |
使用示例：
/* 定义I2C总线和设备 */
struct i2c_bus i2c_bus;
struct i2c_device i2c_device1;
struct i2c_device i2c_device2;
/* 适配I2C总线接口 */
void clk_ctrl(i2c_bus_t i2c_bus, uint8_t state)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, state);
}
void sda_ctrl(i2c_bus_t i2c_bus, uint8_t state)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_1, state);
}
uint8_t read(i2c_bus_t i2c_bus)
{
return GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1);
}
/* 定义I2C总线方法 */
struct i2c_bus_ops i2c_ops =
{
clk_ctrl,
sda_ctrl,
read
};
int main(void)
{
/* 初始化I2C总线 */
i2c_bus_init(&i2c_bus, &i2c_ops, NULL);
/* 初始化I2C设备 */
i2c_device_init(&i2c_device1, 0x34, &i2c_bus);
i2c_device_init(&i2c_device2, 0x57, &i2c_bus);
/* I2C设备写入数据 */
i2c_device_write_reg(&i2c_device1, 0x12, 0xAA);
i2c_device_write_reg(&i2c_device2, 0x12, 0xAA);
/* I2C设备读取数据 */
uint8_t data1 = i2c_device_read_reg(&i2c_device1, 0x12);
uint8_t data2 = i2c_device_read_reg(&i2c_device2, 0x12);
uint8 write_buffer[2] = {0x10, 0x11};
uint8 read_buffer[2] = {0, 0};
/* 向I2C设备传输数据 */
i2c_device_transfer(&i2c_device1, write_buffer, sizeof(write_buffer), read_buffer, sizeof(read_buffer));
i2c_device_transfer(&i2c_device2, write_buffer, sizeof(write_buffer), read_buffer, sizeof(read_buffer));
}
下载代码（路径：mr-library/ package / soft_i2c）
许可协议
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