ArmSom--I2C开拓指南_装备_存放器

i2c总线一些特色：

RK3588旗舰芯片上可利用的I2C有9组，ArmSoM SOM-3588-LGA核心板采取LGA 506引脚封装办法将I2C资源全部引出，ArmSoM-W3板子上接有部分i2c外设以及40PIN资源如下：

ArmSom-W3_I2C_RTC

ArmSom-W3_I2C_40PIN

RK3588利用I2C 的驱动是i2c-rk3x.c，参考文件 kernel/Documentation/devicetree/bindings/i2c/i2c-rk3x.txt。

4.1 DTS配置

i2c资源利用只须要在设备树下进行配置，例如上述RTC芯片的配置如下：

&i2c6 {status = "okay";//i2c-scl-rising-time-ns = <265>;//i2c-scl-falling-time-ns = <11>;//clock-frequency = <400000>;hym8563: hym8563@51 {compatible = "haoyu,hym8563";reg = <0x51>;#clock-cells = <0>;clock-frequency = <32768>;clock-output-names = "hym8563";pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&rtc_int>;interrupt-parent = <&gpio0>;interrupts = <RK_PB0 IRQ_TYPE_LEVEL_LOW>;};};

参数解释：

在利用i2c设备树配置的时候，有些方面须要把稳：

1.上述rtc利用的引脚是I2C6_SDA_M0和I2C6_SCL_M0，硬件接口有些可以利用I2C6_SDA_M1，或者I2C6_SDA_M3，要修正默认配置

i2c6: i2c@fec80000 {compatible = "rockchip,rk3588-i2c", "rockchip,rk3399-i2c";reg = <0x0 0xfec80000 0x0 0x1000>;clocks = <&cru 146>, <&cru 138>;clock-names = "i2c", "pclk";interrupts = <0 323 4>;pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&i2c6m0_xfer>;//&i2c6m1_xfer、&i2c6m3_xfer#address-cells = <1>;#size-cells = <0>;status = "disabled";};i2c地址紧张由7bit的二进制数值组成，最低位是读写标志位，0表示写，1表示读比如：读,0A3H 写，0A2H 在linux驱动中要取这个ic设备的从设备地址，便是0xA3或者0xA2右移一位得到4.2 GPIO 仿照 I2C

I2C 用 GPIO 仿照，内核已经有实现，请参考文档：Documentation/devicetree/bindings/i2c/i2c-gpio.txt 下面是利用的例子，dts 下配置 I2C 节点。

i2c@4 {compatible = "i2c-gpio";gpios = <&gpio5 9 GPIO_ACTIVE_HIGH>, / sda /<&gpio5 8 GPIO_ACTIVE_HIGH>; / scl /i2c-gpio,delay-us = <2>; / ~100 kHz /#address-cells = <1>;#size-cells = <0>;pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&i2c4_gpio>;status = "okay";gt9xx: gt9xx@14 {compatible = "goodix,gt9xx";reg = <0x14>;touch-gpio = <&gpio5 11 IRQ_TYPE_LEVEL_LOW>;reset-gpio = <&gpio5 10 GPIO_ACTIVE_HIGH>;max-x = <1200>;max-y = <1900>;tp-size = <911>;tp-supply = <&vcc_tp>;status = "okay";};};

一样平常不推举利用 GPIO，效率不高。

5. 检讨i2c设备5.1 IIC 第三方工具

I2C tool 是一个开源工具，需自行下载进行交叉编译，代码下载地址： https://www.kernel.org/pub/software/utils/i2c-tools/或者<git clone git://git.kernel.org/pub/scm/utils/i2c-tools/i2c-tools.git> 编译后会天生 i2cdetect，i2cdump，i2cset，i2cget 等工具，可以直接在命令行上调试利用，I2C tool 是开源的，编译与利用参考里面的 README 与帮助解释。

ArmSoM-W3板子对应的出厂固件已经在系统下集成了这个工具，可以直策应用，比如扫描I2C总线上的RTC设备：

root@linaro-alip:~# i2cdetect -y 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f00: -- -- -- -- -- -- -- --10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --50: -- UU -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --70: -- -- -- -- -- -- -- -- root@linaro-alip:~#

扫描到对应的RTC芯片的I2C地址为0X51

常用的命令还有以下几个。

#检测当前系统有几组i2c总线i2cdetect -l#查看i2c-0接口上的设备i2cdetect -a 6#读取指定设备的全部寄存器的值。
i2cdump -f -y 6 0x51#读取指定IIC设备的某个寄存器的值，如下读取地址为0x51器件中的0x01寄存器值。
i2cget -f -y 6 0x51 0x01#写入指定IIC设备的某个寄存器的值，如下设置地址为0x51器件中的0x01寄存器值为0x1a；i2cset -f -y 3 0x51 0x01 0x1a

Linux系统下包含两个韶光：系统韶光和RTC韶光。

linux命令中的date和time等命令都是用来设置系统韶光的，而hwclock命令是用来设置和读写RTC韶光的。

root@linaro-alip:~# hwclock -r2018-05-24 16:38:13.115443+00:00 //查看硬件韶光root@linaro-alip:~# date2018年 05月 24日 星期四 16:38:21 UTC //查看系统韶光root@linaro-alip:~# date -s "2023-10-24 11:45:00"2023年 10月 24日 星期二 11:45:00 UTC //重新设置系统韶光root@linaro-alip:~# hwclock -w //同步系统韶光到rtc上，掉电不丢失韶光root@linaro-alip:~# hwclock -r2023-10-24 11:45:17.694727+00:00

如果调用 I2C 传输接口返回值为 -6(-ENXIO)时候，表示为 NACK 缺点，即对方设备无应答相应

ArmSom-W3_I2C_ERROR

这种情形一样平常为外设的问题，常见的有以下几种情形：

当涌现 I2C 的 log 类似："timeout, ipd: 0x80, state: 1"时，看到 ipd 为 0x80 打印，可以解释当前 SCL 被 slave 拉住，要判断被哪个 slave 拉住： 一是打消法，适用于外设不多的情形，而且复现概率高； 二是须要修正硬件，在 SCL 总线上串入电阻，通过电阻两端产生的压差来确定，电压更低的那端 外设为拉低的 slave，电阻的选取以不影响 I2C 传输且可以看出压差为标准，一样平常上拉电阻的 1/20 以上都可以，如果是 host 拉低也可以看出。
常见的情形是 sda 被拉低，证明是谁拉低的。

有时候i2c初始化有问题时速率可以降落看有没有改进。
碰着的 I2C 问题最好的办法是抓取 I2C 出错时候的波形，通过波形来剖析 I2C 问 题，I2C 的波形非常有用，大部分的问题都能剖析出来。

6. 读取eeprom数据实验

本章先容通过IIC接口读写eeprom(AT24C08)的数据。
本次实验会以i2c-7做为示例，接其他i2c引脚操作也是一样的 当然，并不是只能用这个eeprom这个模组，这只是做个大略的示例，如果您没有这个模块，可以通过学习操作eeprom的办法操作您想要操作的i2c设备。

将eeprom接入到ArmSoM-W3开拓板的i2c-7的总线上，如下图所示

ArmSom-W3_I2C_CONNECT

板子eeprom3.3V(1)VCCGND(39)GNDSCL(5)SCLSDA(3)SCA

在文件kernel\arch\arm64\boot\dts\rockchip\rk3588-armsom-w3.dts文件下添加下面代码：

&i2c7 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&i2c7m3_xfer>;clock-frequency = <100000>;status = "okay";eeprom@50 {status = "okay";compatible = "at,24c08";reg = <0x50>;};};

eeprom驱动在drivers/misc/eeprom/下面，如果是其他i2c接口芯片在kernel目录下没有驱动，可以去对找对应芯片厂商供应驱动文件

ArmSom-W3_I2C_build

将eeprom的驱动编译进内核测试

6.3 读写数据测试

找到模块位置：

root@linaro-alip:~# find / -name "at24"/sys/bus/i2c/drivers/at24

读eeprom内容：

ArmSom-W3_I2C_read

写eeprom内容：

ArmSom-W3_I2C_write