I2C

I2C驱动包括两层：硬件访问层（HAL）和RT-Thread的适配层。
硬件访问层提供用于访问 I2C 外设寄存器的基本 API。 有关详细信息，请参阅 I2C HAL 的 API 文档。
适配层提供对 RT-Thread 驱动框架的支持。 用户可以使用 RT-Thread POSIX 驱动程序接口进行 I2C 编程。 请参阅 RT-Thread 驱动程序的 API 文档。
主要功能包括：

• 多实例支持
• I2C 工作在主模式
• 支持 I2C 工作在速度模式 100Kbps/400Kbps/1Mbps
• 支持地址模式10bit/7bit
• 支持基于中断的 RX 和 TX
• RX 和 TX 均支持 DMA

驱动配置

I2C 驱动程序可以使用多个 I2C 外设实例。 可以使用 menuconfig 工具为每个项目选择外设和 DMA 支持配置的实例，通常保存在 C 头文件中。 默认情况下，配置保存为 rtconfig.h。

以下示例显示在一个项目头文件中定义的标志，该项目使用具有 DMA 支持的 i2c1/i2c2/i2c3 实例：

#define RT_USING_I2C
#define BSP_USING_I2C1
#define BSP_USING_I2C2
#define BSP_USING_I2C3
#define BSP_I2C1_USING_DMA
#define BSP_I2C2_USING_DMA
#define BSP_I2C3_USING_DMA

配置完成后，用户需要在所有需要访问驱动程序的源代码中包含头文件。

使用 I2C 驱动程序

适配器层注册 RT-Thread 请求的硬件支持功能，并使用 HAL 实现这些功能。 对于 I2C HAL 公开的 API，请参阅 I2C 以了解详细信息。 对于使用 RT-Thread 的用户，可以使用以下代码作为示例：

// Find and open device
struct rt_i2c_bus_device *rt_i2c_bus_device_find(const char *bus_name);
  bus_name: i2c1 / i2c2 / i2c3
rt_err_t rt_i2c_open(struct rt_i2c_bus_device *dev, rt_uint16_t oflag);
  oflag: dma mode: RT_DEVICE_FLAG_RDWR|RT_DEVICE_FLAG_DMA_RX|RT_DEVICE_FLAG_DMA_TX
         int mode: RT_DEVICE_FLAG_RDWR|RT_DEVICE_FLAG_INT_RX|RT_DEVICE_FLAG_INT_TX
         normal mode: RT_DEVICE_FLAG_RDWR
// Configure I2C
rt_err_t i2c_bus_configure(struct rt_i2c_bus_device *bus, struct rt_i2c_configuration *configuration);
  configuration: use struct rt_i2c_configuration as following:
    struct rt_i2c_configuration
    {
        rt_uint16_t mode;
        rt_uint16_t addr;
        rt_uint32_t timeout;
        rt_uint32_t max_hz;
    };
 
// RX/TX
rt_size_t rt_i2c_transfer(struct rt_i2c_bus_device *bus,
                          struct rt_i2c_msg         msgs[],
                          rt_uint32_t               num)
  msgs: use struct rt_i2c_msg  as following:
    struct rt_i2c_msg
    {
        rt_uint16_t addr;
        rt_uint16_t mem_addr;
        rt_uint16_t mem_addr_size;
        rt_uint16_t flags;
        rt_uint16_t len;
        rt_uint8_t  *buf;
    };
 
// Interrupt callback, try not issue read in interrupt context.
__weak void HAL_I2C_MasterTxCpltCallback(I2C_HandleTypeDef *hi2c);
__weak void HAL_I2C_MasterRxCpltCallback(I2C_HandleTypeDef *hi2c);
 
 
// example
void i2c_trans_test()
{
    struct rt_i2c_bus_device *i2c_bus = RT_NULL;
    struct rt_i2c_msg msgs;
    struct rt_i2c_configuration cfg = {0};
    rt_uint8_t *rd_buff;
    rt_err_t ret;
    
    
    i2c_bus = rt_i2c_bus_device_find("i2c1");
    if (RT_NULL == i2c_bus)
    {
        return;
    }
    
    ret = rt_device_open(&(i2c_bus->parent), RT_DEVICE_FLAG_RDWR);
    if (RT_EOK != ret)
    {
        return;
    }
    
    cfg.timeout = 5000;
    cfg.max_hz = 400000;
    //cfg.mode |= RT_I2C_ADDR_10BIT;
    //cfg.addr = 0xe;
 
    if (rt_i2c_configure(i2c_bus, &cfg) != HAL_OK)
    {
        rt_device_close(&(i2c_bus->parent));
        return;
    }
    
    rd_buff = rt_malloc(100);
    if (RT_NULL == rd_buff)
    {
        rt_device_close(&(i2c_bus->parent));
        return;
    }
 
    for (int m = 0; m < rw_len; m++)
    {
        rd_buff[m] = m;
    }
        
    msgs.addr = 0xe;
    msgs.flags = RT_I2C_WR;
    msgs.buf = rd_buff;
    msgs.len = 100;
 
    rt_i2c_transfer(i2c_bus, &msgs, 1);
 
    //msgs.addr = 0xe;
    msgs.flags = RT_I2C_RD;
    //msgs.buf = rd_buff;
    //msgs.len = 100;
 
    rt_i2c_transfer(i2c_bus, &msgs, 1);
 
    rt_device_close(&(i2c_bus->parent));
}

Note

DMA 支持是通过 menuconfig 工具配置的，要使用 DMA，开发者需要在打开设备时设置相应的标志。