i2c协议是什么?
I2C(Inter-Integrated Circuit),发音为 I-squared-C,是飞利浦半导体(现为 NXP 半导体)于 1982 年发明的同步、多主、多从、分组交换、单端、串行通信总线。它广泛用于在短距离板内通信中将低速外围 IC 连接到处理器和微控制器。或者,I2C 拼写为 I2C(发音为 I-two-C)或 IIC(发音为 IIC)。
两线协议由串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL)组成。开始/停止条件分别确保数据传输的开始和结束。
i2c 数据框
i2c 速度模式
双向总线:-
单向总线:-
资料来源:NXP i2c 总线规范
主要优点和缺点:
优点:
缺点:
Wire.h 库在主设备和从设备之间建立 i2c 通信。
#include
按照主从设备(微控制器)的引脚图,定义 SDA 和 SCL 线。
#define SDA D1
#define SCL D2
主从地址保存在常量变量中。
const int16_t i2c_rpi=0x00; //master
const int16_t i2c_node=0x01; // slave 1
const int16_t i2c_ard=0x02; // slave 2
const int16_t i2c_disco=0x03; // slave 3
const int16_t i2c_esp32=0x04; // slave 4
const int16_t i2c_blue=0x05; // slave 5
在设置中,所有设备都与它们的特定 SDA、SCL 线和设备地址相连。
Wire.begin(SDA,SCL,i2c_address); /* slave or master address depending on the slave or the master device respectively */
对于 Slave 读/写,还设置了特定的请求函数。
Wire.onRequest(requestEvent); /* for slave write request */
Wire.onReceive(receiveEvent); /* for slave read request */
此后,主设备使用其唯一地址向其从设备发送请求或接收事件。
/*For read*/
Wire.requestFrom(i2c_slave_addr,data_size); /* slave address along with data bits requested. */
while(Wire.available())
{
char c=Wire.read();
Serial.println(c);
}
/*For Write*/
Wire.beginTransmission(i2c_slave_addr);
Wire.write("xyz");
Wire.endTransmission();
要使用树莓派实现 i2c 通信,smbus2 库是建立主从连接的合适库。
Few initial set up is required for the i2c interface in raspberry pi.
After logging in to the pi, enter this command and enable the i2c from the interface dropdown. reboot the pi.
sudo raspi-config
Install the smbus2 package and i2c tools.
sudo pip install smbus2
sudo apt-get install i2c-tools
To check the slave devices that have established the i2c interface.
sudo i2cdetect -y 1
Thesmbus2 library
from smbus2 import SMBus, i2c_msg
Read some data
with SMbus(1) as bus:
msg=i2c_msg.read(i2c_slave_addr,data_size)
bus.i2c_rdwr(msg)
Write some data
with SMbus(1) as bus:
msg=i2c_msg.write(i2c_slave_addr,data)
bus.i2c_rdwr(msg)
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