总线Linux下读写I2C总线的简易操作

1. 什么是I2C总线

I2C（Inter-Integrated Circuit）总线是一种串行通信协议，用于连接集成电路（IC）之间的通信。它由飞利浦公司（现在的NXP半导体）开发，并且现在已经成为一种标准的串行总线接口。

I2C总线具有以下特点：

双向通信： I2C总线允许多个设备在同一总线上进行双向通信。

多主设备： I2C总线支持多个主设备（如微控制器或处理器）同时访问从设备。

地址寻址： 每个I2C设备都有一个唯一的地址，它可以通过这个地址进行通信。

低功耗： I2C总线的设计是为了降低功耗。

2. I2C在Linux下的配置

在Linux操作系统中，我们可以使用内核模块来配置和控制I2C总线。首先，我们需要确认内核中是否已经加载了I2C驱动模块。可以通过命令dmesg | grep i2c来查看内核的输出来判断是否已经加载了I2C驱动模块。

如果内核没有加载I2C驱动模块，我们可以通过以下命令加载它：

sudo modprobe i2c-dev

加载完驱动模块后，我们需要确认I2C总线是否可用。可以通过以下命令来检查：

ls /dev/i2c*

如果输出结果中包含/dev/i2c0或/dev/i2c-0，则表示I2C总线可用。

3. 读写I2C总线

3.1. I2C设备地址

在进行读写I2C总线之前，我们首先需要了解要访问的设备的地址。I2C设备的地址是由7个bit组成的，其中最后一位（LSB）用于指示读或写操作。

一些常见的I2C设备地址如下：

温度传感器：0x48

EEPROM存储器：0x50

显示屏：0x27

3.2. I2C读操作

在Linux中，可以使用i2cget命令来进行I2C读操作。命令的基本语法如下：

i2cget -y [总线编号] [设备地址] [寄存器地址] [数据格式]

其中，

总线编号是指要访问的I2C总线的编号，如0表示第一个I2C总线。

设备地址是指要访问的I2C设备的地址。

寄存器地址是要读取的寄存器的地址。

数据格式是要读取数据的格式。

下面是一个例子，用于读取温度传感器（地址为0x48）的温度值：

i2cget -y 0 0x48 0x00 w

上述命令在I2C总线0上读取地址为0x48设备上寄存器地址为0x00的数据，数据格式为16位。

3.3. I2C写操作

在Linux中，可以使用i2cset命令来进行I2C写操作。命令的基本语法如下：

i2cset -y [总线编号] [设备地址] [寄存器地址] [数据]

其中，

总线编号是指要访问的I2C总线的编号，如0表示第一个I2C总线。

设备地址是指要访问的I2C设备的地址。

寄存器地址是要写入数据的寄存器的地址。

数据是要写入寄存器的数据。

下面是一个例子，用于将数据0x55写入地址为0x50的EEPROM存储器上的寄存器0x01中：

i2cset -y 0 0x50 0x01 0x55

上述命令在I2C总线0上写入地址为0x50设备上寄存器地址为0x01的数据为0x55。

4. 总结

在Linux下读写I2C总线是一项简单的操作。通过加载I2C驱动模块并使用i2cget和i2cset命令，可以轻松地读取和写入I2C设备上的数据。在进行读写操作之前，需要了解要访问的设备的地址，并按照相应的命令语法进行操作。