Linux下讀寫芯片的I2C寄存器

    要想在Linux下讀寫芯片的I2C寄存器，一般需要在Linux編寫一份該芯片的I2C驅動，關于Linux下如何編寫I2C驅動，前一篇文章《手把手教你寫Linux I2C設備驅動》已經做了初步的介紹，并且留下了兩個疑問尚未解決，第一個是如何對Linux提供的I2C操作函數進行進一步封裝，實現對芯片寄存器的讀寫；另一個是如何在用戶空間調用該I2C驅動代碼。本文將討論前一個問題。

    首先，我們要了解Linux系統提供的I2C操作函數怎么使用，上篇文章已經提到過，對I2C設備的讀寫，Linux系統提供了多種接口，這些接口可以在內核的 i2c.h 中找到，這里我主要介紹下面這組讀寫接口：

extern int i2c_master_send(struct i2c_client *,const char* ,int);    
   
extern int i2c_master_recv(struct i2c_client *,char* ,int); 

    第一個參數是 i2c_client 對象指針，第二個參數是要傳輸的數據buffer指針，第三個參數為buffer的大小。

    接口函數已經有了，下面我們要解決的問題就是以何種形式/規則去使用這些接口才能正確地讀寫芯片的相關寄存器。

    首先，我們需要查詢芯片手冊，找到芯片手冊中，關于寄存器的I2C讀寫時序，其實，大多數芯片的I2C寄存器的讀寫時序都是一樣的，下面我還是以手頭的TVP5158芯片為例。

    首先分析寫操作，該芯片的手冊中給出的I2C寄存器寫時序圖如下：

    從上圖可以看出，真正需要執行寫操作的有兩處，Step4 和 Step6 ，Step4首先寫入寄存器的偏移地址，而Step6則是寫入到該寄存器的值。由此已經很清楚了，對于寫I2C寄存器，我們需要做的就是給 i2c_master_send 函數傳入兩個字節的數據即可，第一個字節為寄存器的地址，第二個字節為要寫入寄存器的數據。示例如下：

static int tvp5158_i2c_write( struct i2c_client* client,uint8_t reg,uint8_t data)  
{  
    unsigned char buffer[2];  
      
    buffer[0] = reg;  
    buffer[1] = data;  
      
    if( 2!= i2c_master_send(client,buffer,2) ) {  
        printk( KERN_ERR " tvp5158_i2c_write fail! \n" );  
        return -1;  
    }      
    return 0;  
} 

    其實挺簡單的，沒有什么復雜的代碼。下面再看看讀時序。

     由上圖可以，讀時序需要做的操作是，先向I2C總線上寫入需要讀的寄存器地址，然后讀I2C總線上的值。代碼寫起來也不難，示例如下：

static int tvp5158_i2c_read( struct i2c_client* client,uint8_t reg,uint8_t *data)  
{  
    // write reg addr     
    if( 1!= i2c_master_send(client,&reg,1) ) {  
        printk( KERN_ERR " tvp5158_i2c_read fail! \n" );  
        return -1;  
    }      
    // wait  
    msleep(10);  
    // read  
    if( 1!= i2c_master_recv(client,data,1) ) {  
        printk( KERN_ERR " tvp5158_i2c_read fail! \n" );  
        return -1;  
    }      
      
    return 0;  
} 

    到此為止，Linux下具體如何封裝讀寫芯片寄存器的方法已經介紹完畢，其實并不復雜，希望對初學者有所幫助，文中有什么講述不正確的地方，歡迎留言或者來信lujun.hust@gmail.com交流。

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