HXDSP2441-I2C(Inter-Integrated Circuit)

原创已于 2023-12-08 11:06:52 修改 · 216 阅读

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于 2023-12-06 15:29:50 首次发布

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本文介绍了I2C（Inter-IntegratedCircuit）同步通信总线的开发历史、主要特点、应用领域，以及HXDSP2441如何通过I2C接口与EEPROM通信的示例。

I2C(Inter-Integrated Circuit)

I2C（Inter-Integrated Circuit），也称为 I2C 或 IIC，是一种同步、多主/多从（控制器/目标）、单端、串行通信总线。 1982 年由飞利浦半导体公司开发。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。

自 20 世纪 90 年代中期以来，西门子、NEC、德州仪器、意法半导体、摩托罗拉、Nordic Semiconductor 和 Intersil 等多家竞争对手已向市场推出了兼容的 I2C 产品。

I2C 总线广泛应用于各种电子应用中，在这些应用中，简单性和低制造成本比速度更重要。涉及 I2C 的 PC 组件和系统包括双列直插内存模块 (DIMM) 上的串行存在检测 (SPD) EEPROM、通过 VGA、DVI 和 HDMI 连接器用于显示器的扩展显示识别数据 (EDID)、访问 NVRAM 芯片等。微控制器上最知名的 I2C 应用包括读取硬件监视器、传感器、实时时钟、控制执行器、访问低速 DAC 和 ADC、控制小型（例如功能手机）LCD 或 OLED 显示屏、更改背光、对比度、色调、色彩平衡显示器中的设置等（通过显示数据通道），更改智能扬声器的音量，…

I2C 的一个特殊优势是微控制器能够仅通过两个通用 I/O 引脚和软件来控制设备芯片网络。类似应用中使用的许多其他总线技术，例如串行外设接口总线（SPI），需要更多的引脚和信号来连接多个设备。

系统管理总线（SMBus）由 Intel 于 1995 年定义，是 I2C 的子集，定义了更严格的用法。 SMBus 的目的之一是提高稳健性和互操作性。因此，现代 I2C 系统结合了 SMBus 的一些策略和规则，有时支持 I2C 和 SMBus，仅需要通过命令或输出引脚使用进行最少的重新配置。 PC 系统的系统管理使用 SMBus，其引脚分配在传统 PCI 和 PCI Express 连接器中。
在这里插入图片描述

HXDSP2441 IIC

HXDSP2441在BSP中提供通过I2C协议与EEPROM进行通信的接口，Demo板通过M24M01器件对I2C接口进行测试，测试代码如下。

#define CONFIGURE_INIT

#include <drivers/xconfig_baseparm.h>

#include "sys_cfg.h"

#define I2C_DEV_NO 0
#define I2C_BUS_NO 0
#define DATA_SIZE 256

int main(int argc, char* argv[]) {
    i2c_status_code ret = 0;
    int slave_addr = 0x50;
    epos_libio_init_args_t init_args = {
        .data0 = (I2C_BUS_NO) | (slave_addr << 16)};

    ret = m24m01_driver_initialize(I2C_DEV_NO, &init_args);
    if (ret != I2C_SUCCESSFUL) {
        printf("m24m01_driver_initialize fail.\n");
        return -1;
    }

    epos_libio_rw_args_t rw_args;

    char send_buf[DATA_SIZE];

    for (int i = 0; i < DATA_SIZE; i++)
        send_buf[i] = 0x5a + i;

    rw_args.data0 = 0;    // 总线号

    rw_args.buffer = send_buf;    // 发送缓冲区的首地址
    rw_args.count = DATA_SIZE;        // 发送数量
    rw_args.offset = 0;

    ret = m24m01_driver_write(0, &rw_args);
    if (ret != I2C_SUCCESSFUL) {
        printf("i2cmaster_driver_write fail.\n");
        return -1;
    }


    char recv_buf[DATA_SIZE];
    memset(recv_buf, 0, sizeof(recv_buf));
    rw_args.data0 = 0;    // 总线0

    rw_args.count = DATA_SIZE;        // 读取数量
    rw_args.buffer = recv_buf;    // 读取至内存的首地址
    ret = m24m01_driver_read(0, &rw_args);

    if (ret != I2C_SUCCESSFUL){
        printf("i2cmaster_driver_read fail.\n");
        return -1;
    }

    int check_ok = 1;

    for(int i=0;i<DATA_SIZE;i++){
        if(recv_buf[i] != send_buf[i]){
            printf("M24M01 byte%d check fail, expect 0x%x but get 0x%x\n", i, send_buf[i], recv_buf[i]);
            check_ok = 0;
//            break;
        }
    }
    if(check_ok){
        printf("M24M01 check pass.\n");
    }


    return 0;
}