AIO-3399J六核64位高性能主板 立即购买 产品规格书

采用RK3399六核(A72x2+A53x4)64位处理器,主频高达2.0GHz,集成四核Mali-T864 GPU,性能优异。板载M.2 PCIe 、4G LTE扩展接口、多种显示接口和通信串口。支持Android/Linux/Ubuntu系统,开放源代码方便企业二次开发。AIO-3399J的高性能、高可靠性、高扩展性,多系统等优势,让其可以快速应用于各种行业中。

I2C 使用

更新时间:2017-12-20 阅读:1266

简介

AIO-3399J 开发板上有 9 个片上 I2C 控制器,各个 I2C 的使用情况如下表:

Port Pin name Device
I2C0 GPIO1_B7/SPI3_RXD/I2C0_SDA
GPIO1_C0/SPI3_TXD/I2C0_SCL
RK808
I2C1 GPIO4_A1/I2C1_SDA
GPIO4_A2/I2C1_SCL
ALC5640
CAMERA
I2C2 GPIO2_A0/VOP_D0/CIF_D0/I2C2_SDA
GPIO2_A1/VOP_D1/CIF_D1/I2C2_SCL
复用为其他功能
I2C3 GPIO4_C0/I2C3_SDA/UART2B_RX
GPIO4_C1/I2C3_SCL/UART2B_TX
HDMI
I2C4 GPIO1_B3/I2C4_SDA
GPIO1_B4/I2C4_SCL
FUSB302B
TP
I2C5 GPIO3_B2/MAC_RXER/I2C5_SDA
GPIO3_B3/MAC_CLK/I2C5_SCL
复用为其他功能
I2C6 GPIO2_B1/SPI2_RXD/CIF_HREF/I2C6_SDA
GPIO2_B2/SPI2_TXD/CIF_CLKIN/I2C6_SCL
复用为其他功能
I2C7 GPIO2_A7/VOP_D7/CIF_D7/I2C7_SDA
GPIO2_B0/VOP_CLK/CIF_VSYNC/I2C7_SCL
复用为其他功能
I2C8 GPIO1_C4/I2C8_SDA
GPIO1_C5/I2C8_SCL
复用为其他功能

本文主要描述如何在该开发板上配置 I2C。

配置 I2C 可分为两大步骤:

  1. 定义和注册 I2C 设备

  2. 定义和注册 I2C 驱动

下面以配置 GSL3680 为例。

定义和注册 I2C 设备

在注册I2C设备时,需要结构体 i2c_client 来描述 I2C 设备。然而在标准Linux中,用户只需要提供相应的 I2C 设备信息,Linux就会根据所提供的信息构造 i2c_client 结构体。

用户所提供的 I2C 设备信息以节点的形式写到 dts 文件中,如下所示:

kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399-firefly-mini-edp.dts
&i2c4 {
    status = "okay";
    gsl3680: gsl3680@41 {
              compatible = "gslX680";
              reg = <0x41>;
              screen_max_x = <1536>;
              screen_max_y = <2048>;
              touch-gpio = <&gpio1 20 IRQ_TYPE_LEVEL_LOW>;
              reset-gpio = <&gpio0 12 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
      };  
};

定义和注册 I2C 驱动

定义 I2C 驱动

在定义 I2C 驱动之前,用户首先要定义变量 of_device_id 和 i2c_device_id 。

of_device_id 用于在驱动中调用dts文件中定义的设备信息,其定义如下所示:

 static struct of_device_id gsl_ts_ids[] = {
   {.compatible = "gslX680"},
   {}   
 };

定义变量 i2c_device_id:

 static const struct i2c_device_id gsl_ts_id[] = { 
    {GSLX680_I2C_NAME, 0}, 
    {}   
 };
 MODULE_DEVICE_TABLE(i2c, gsl_ts_id);

i2c_driver 如下所示:

 static struct i2c_driver gsl_ts_driver = { 
     .driver = { .name = GSLX680_I2C_NAME, 
     .owner = THIS_MODULE, 
     .of_match_table = of_match_ptr(gsl_ts_ids), 
     },   
 #ifndef CONFIG_HAS_EARLYSUSPEND 
    //.suspend  = gsl_ts_suspend, 
    //.resume   = gsl_ts_resume,
 #endif 
      .probe      = gsl_ts_probe, 
      .remove     = gsl_ts_remove, 
      .id_table   = gsl_ts_id,
 };

注:变量id_table指示该驱动所支持的设备。

注册 I2C 驱动

使用i2c_add_driver函数注册 I2C 驱动。

i2c_add_driver(&gsl_ts_driver);

在调用 i2c_add_driver 注册 I2C 驱动时,会遍历 I2C 设备,如果该驱动支持所遍历到的设备,则会调用该驱动的 probe 函数。

通过 I2C 收发数据

在注册好 I2C 驱动后,即可进行 I2C 通讯。

  • 向从机发送信息:

 int i2c_master_send(const struct i2c_client *client, const char *buf, int count)
 {   
     int ret; 
     struct i2c_adapter *adap = client->adapter; 
     struct i2c_msg msg; 
     msg.addr = client->addr; 
     msg.flags = client->flags & I2C_M_TEN; 
     msg.len = count; 
     msg.buf = (char *)buf; 
     ret = i2c_transfer(adap, &msg, 1);      
     /*
      * If everything went ok (i.e. 1 msg transmitted), return #bytes
      * transmitted, else error code.
      */ 
     return (ret == 1) ? count : ret;
 }
  • 向从机读取信息:

 int i2c_master_recv(const struct i2c_client *client, char *buf, int count)
 { 
     struct i2c_adapter *adap = client->adapter; 
     struct i2c_msg msg; 
     int ret; 
     msg.addr = client->addr; 
     msg.flags = client->flags & I2C_M_TEN; 
     msg.flags |= I2C_M_RD; 
     msg.len = count; 
     msg.buf = buf; 
     ret = i2c_transfer(adap, &msg, 1);      
     /* 
      * If everything went ok (i.e. 1 msg received), return #bytes received,
      * else error code.
      */ 
     return (ret == 1) ? count : ret;
 }   
 EXPORT_SYMBOL(i2c_master_recv);

FAQs

Q1: 通信失败,出现这种log:"timeout, ipd: 0x00, state: 1"该如何调试?

A1: 请检查硬件上拉是否给电。

Q2: 调用i2c_transfer返回值为-6?

A2: 返回值为-6表示为NACK错误,即对方设备无应答响应,这种情况一般为外设的问题,常见的有以下几种情况:

  • I2C地址错误,解决方法是测量I2C波形,确认是否I2C 设备地址错误;

  • I2C slave 设备不处于正常工作状态,比如未给电,错误的上电时序等;

  • 时序不符合 I2C slave设备所要求也会产生Nack信号。

Q3: 当外设对于读时序要求中间是stop信号不是repeat start信号的时候,该如何处理?

A3: 这时需要调用两次i2c_transfer, I2C read 拆分成两次,修改如下:

static int i2c_read_bytes(struct i2c_client *client, 
                               u8 cmd, u8 *data, u8 data_len) { 
               struct i2c_msg msgs[2]; 
               int ret; 
               u8 *buffer;  
               buffer = kzalloc(data_len, GFP_KERNEL); 
               if (!buffer) 
                               return -ENOMEM;;  
              msgs[0].addr = client->addr; 
               msgs[0].flags = client->flags; 
               msgs[0].len = 1; 
               msgs[0].buf = &cmd; 
               ret = i2c_transfer(client->adapter, msgs, 1); 
               if (ret < 0) { 
                               dev_err(&client->adapter->dev, "i2c read failed\n"); 
        kfree(buffer); 
                  return ret; 
      }  
               msgs[1].addr = client->addr; 
               msgs[1].flags = client->flags | I2C_M_RD; 
               msgs[1].len = data_len; 
               msgs[1].buf = buffer;  
               ret = i2c_transfer(client->adapter, &msgs[1], 1); 
               if (ret < 0) 
                               dev_err(&client->adapter->dev, "i2c read failed\n"); 
               else 
                               memcpy(data, buffer, data_len);  
               kfree(buffer);return ret; }