在全志H616核桃派开发板上配置I2C引脚并读取温度数据

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在全志H616核桃派开发板上配置I2C引脚并读取温度数据 [复制链接]

 

## 配置引脚 ### 找到板子上的i2c引脚 为了方便查找，我们加入了一个显示功能引脚位置的功能，运行以下命令，查看板子的40pin引脚上有几个可用i2c ```bash gpio pin i2c ```  ### 启用i2c 我们使用`set-device`指令来使能/关闭指定设备的底层驱动，使能后，引脚就会由gpio模式切换为对应的引脚复用功能。（配置后要重启才能生效） 首先查看各设备的状态 ```bash set-device status ```  运行指令启用i2c1，注意要重启后才能生效 ```bash sudo set-device enable i2c1 ``` 重启后查看引脚状态,可以看到3和5都处于alt5了  并且存在`/dev/i2c-1`这个文件，因为后续我们需要通过操作这个文件来控制i2c通讯 ## i2c读写程序 linux下一切皆是文件。而i2c1也被抽象为`/dev/i2c-1`这个文件。通过`open`打开它，用`ioctl`触发读写，`close`关闭文件。 ### 1. 打开文件 linux下一切皆是文件，先使用`open`函数打开我们要操作的设备对应文件，获取文件描述符。 需要这些头文件 ```c #include<sys/types.h> #include<sys/stat.h> #include<fcntl.h> #include<unistd.h> ``` open设备节点 ```c int fd =open("/dev/i2c-1", O_RDWR); if(fd <0) { perror("Fail to Open\n"); return-1; } ``` ### 2. i2c_msg linux下操作i2c不是使用write和read函数，而是使用一个i2c_msg结构体来配置从i2c从起始到停止之间要做的内容。 * `addr`: 目标地址 * `flags`: 读还是写 * `buf` : buf的地址，根据`flags`是读还是写，会在地址帧发送后，将其内容发送出去，或是读取总线内容存放进来。 * `len` : buf的大小  ### 3. 向i2c总线写 从德州仪器那下载的i2c时序图↓  加入我现在想往地址是0x3c的设备上，把寄存器0x01赋值为0x55，那msg结构体的设置就该如下。`addr`和`flags`共同决定第一帧地址帧的内容。因为`flags`是写，所以在地址帧发送完后，会将buf的内容依次发送出去。 首先，需要这些头文件 ```c #include<sys/ioctl.h> #include<linux/i2c.h> #include<linux/i2c-dev.h> ``` ```c uint8_t addr =0x3c; uint8_t reg =0x01; uint8_t value =0x55; uint8_t buf[2]; buf[0]= reg;//寄存器 buf[1]= value;//数据 structi2c_msg msg; msg.addr = addr;//目标地址 msg.flags =0;//读写标志 msg.len =2;//buf长度 msg.buf = buf; ``` 编写完msg后，还需要创建`i2c_rdwr_ioctl_data`结构体，写清楚本次i2c通信要处理几个msg，然后用`ioctl`函数触发一次i2c通信。 ```c structi2c_rdwr_ioctl_data data; data.msgs =&msg; data.nmsgs =1; int ret =ioctl(fd, I2C_RDWR,&data); if(ret <0) printf("i2c write failed"); return ret; ``` ### 4. 从i2c总线读 从德州仪器那下载的i2c时序图↓  我现在想往地址是0x3c的设备上，读取寄存器0x01的值. 根据时序图，需要两个msg，第一个msg是写，地址帧后只跟寄存器编号。第二个msg是读，地址帧发完就是从机将该寄存器的内容返回。 ```c uint8_t addr =0x3c; uint8_t reg =0x01; uint8_t value; structi2c_msg msgs[2]; msgs[0].addr = addr; msgs[0].flags =0; msgs[0].len =1; msgs[0].buf =® msgs[1].addr = addr; msgs[1].flags = I2C_M_RD; msgs[1].len =1; msgs[1].buf =&value; ``` 编写完msg后，还需要创建`i2c_rdwr_ioctl_data`结构体，写清楚本次i2c通信要处理几个msg，然后用`ioctl`函数触发一次i2c通信。 ```c structi2c_rdwr_ioctl_data data; data.msgs = msgs; data.nmsgs =2; int res =ioctl(fd, I2C_RDWR,&data); if(res <0) printf("Read failed\n"); return res; ``` ### 5. 关闭文件 每次`open`后记得调用`close`来手动关闭，不然文件描述符会保留直到程序关闭。而系统限制单个程序最大只能同时打开1024个文件，如果程序不停的open却不close，没一会就要报错退出了。 ``` close(fd); ``` ## 示例-从mlx90614中读取温度数据  首先阅读mlx90614的手册，查看他的读写时序↓  根据手册给的时序，这里要创建两个msg，第一个是写，buf内存放读取温度的命令0x07。第二个是读，连续3个字节，其中前两个是温度数据。再加上mlx90614的地址是0，最后代码如下 ```c #include<stdio.h> #include<stdint.h> #include<string.h> #include<sys/types.h> #include<sys/stat.h> #include<fcntl.h> #include<unistd.h> #include<sys/ioctl.h> #include<linux/i2c.h> #include<linux/i2c-dev.h> #defineDEV_I2C"/dev/i2c-1" //计算mlx9614实际温度值 uint16_tmlx_data_transform(uint8_t Data[3]) { uint16_t temp; temp =(Data[1]<<8)+ Data[0];// 高位与低位结合 temp = temp *2-27315;// 将数据扩大100倍 return temp; } intmain() { int fd =open(DEV_I2C, O_RDWR); if(fd <0) { perror("Fail to Open\n"); return-1; } uint8_t addr =0; uint8_t reg =0x07; uint8_t value[3]; structi2c_msg msgs[2]; msgs[0].addr = addr; msgs[0].flags =0; msgs[0].len =1; msgs[0].buf =® msgs[1].addr = addr; msgs[1].flags = I2C_M_RD; msgs[1].len =3; msgs[1].buf = value; structi2c_rdwr_ioctl_data data; data.msgs = msgs; data.nmsgs =2; while(1) { int res =ioctl(fd, I2C_RDWR,&data); if(res <0) printf("Read failed\n"); printf("temp=[%d]\r\n",mlx_data_transform(value)); sleep(1); } } ``` 我将代码写在文件`i2c.c`内，想将其编译成名为`exe`的可执行文件，只需要执行下面这一句 ```bash gcc i2c.c -o exe ``` 执行结果如下，显示我周围环境的温度是30左右，手靠近后上升到34:

lugl4313820

帖子有些图片失效，建方楼主发帖后，自己再看看。