Linux I2C總線驅動調試之i2c-tools工具使用

發布人：電子禪石時間：2024-01-28 來源：工程師

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i2c-tools介紹
在嵌入式linux開發中，有時候需要確認i2c硬件是否正常連接，設備是否正常工作，設備的地址是多少等等，這里我們就需要使用一個用于測試I2C總線的工具——i2c-tools。

i2c-tools是一個專門調試i2c的開源工具，可獲取掛載的設備及設備地址，還可以讀寫I2C設備寄存器。調試新的設備驅動時，難免要反復修改寄存器，然后看結果現象。傳統的做法是修改驅動代碼寄存器值->編譯->下載->運行->看結果。這一過程比較費時間，而每次需要改的可能只是 1 個 bit，這種情況下 i2c-tools 簡直就是神器。

下面我們就對這個工具的安裝和使用做個簡單介紹。

i2c-tools 官方說明：

https://i2c.wiki.kernel.org/index.php/I2C_Tools

工具源碼下載地址：

https://mirrors.edge.kernel.org/pub/software/utils/i2c-tools/

i2c-tools工具包括：

i2cdetect：用于掃描 i2c 總線上的設備，并顯示地址。
i2cset：設置i2c設備某個寄存器的值。
i2cget：讀取i2c設備某個寄存器的值。
i2cdump：讀取某個i2c設備所有寄存器的值。
i2ctransfer：一次性讀寫多個字節。

工具命令介紹：
    i2cdetect：檢測i2c芯片
    i2cdump：查看寄存器值
    i2cget：獲取單個寄存器值（8位寄存器）
    i2cset：設置單個寄存器值（8位寄存器）
    i2ctransfer：一次傳輸多字節數據（16位寄存器）
參數介紹：
    -y：禁用交互模式。
    -f：強制訪問設備。
    -r：寫入后立即讀回該值。

注：i2c-tools 原理是通過操作 /dev 路徑 i2c-× 設備文件完成，因此你的 kernel 必須開啟了 CONFIG_I2C_CHARDEV 配置，否者會報找不到節點。

在設備上也可以通過目標板終端輸入：ls /sys/bus/i2c/devices查看i2c設備節點信息。看到的i2c-0，i2c-1，指的是i2c總線節點，i2c從設備都是掛載在總線節點下的。

工具編譯
工具源碼，使用以下命令進行編譯

make CC=arm-linux-gnueabihf-gcc USE_STATIC_LIB=1

USE_STATIC_LIB 的意思是使用靜態編譯。編譯完成后，會在tools目錄下產生i2cdetect，i2cdump，i2cget，i2cset，i2ctransfer五個產物。將這些可執行文件拷貝到設備上。

不加 USE_STATIC_LIB 編譯選項，會使用動態鏈接的方式編譯。編譯完成后需要拷貝i2c-tools-4.3/lib 目錄下的libi2c.so.0動態庫到設備上的/usr/bin 目錄下。編譯會生成五個工具：i2cdetect、i2cset、i2cget、i2cdump、i2ctransfer，拷貝到開發板中就可以使用。

i2c-tools使用方法
i2cdetect：查詢開發板包含的i2c總線和外設，看以下命令：

探測開發板包含的i2c總線。

i2cdetect -y -r 0

探測i2c-0總線上掛載的外設，參數-y表示取消交互模式，直接執行命令。

i2cdetect -y -r 1

探測i2c-1總線上掛載的外設，UU表示該設備已經被Linux內核驅動占用，探測程序會略過該設備。下圖所示，從設備地址分別是0x0c和0x1a。 UU表示設備地址的從設備被驅動占用，卸載對應的驅動后，UU就會變成數據。-- 表示該地址被檢測，但是沒有應答。

i2cset：設置i2c設備單個寄存器的值，看幾個命令：

i2cset -y -f 0 0x57 0x00 0x10i2cset -y -f 0 0x57 0x01 0x11i2cset -y -f 0 0x57 0x02 0x12i2cset -y -f 0 0x57 0x03 0x13

下面以i2cset -y -f 0 0x57 0x00 0x10為例進行分析
參數含義：
-y 取消交互模式，直接執行命令
-f 強制訪問該設備
0 表示i2c總線編號
0x57 表示i2c設備地址
0x00 表示寄存器地址
0x10 表示待寫入的值
i2cget：查看i2c設備單個寄存器的值，看幾個命令：