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隨著互聯網的迅猛發(fā)展以及物聯網技術的不斷融合，硬件開發(fā)在現代工業(yè)中變得越來越重要。在現代工業(yè)的軟件開發(fā)領域，嵌入式系統(tǒng)和物聯網（IoT）設備也越來越受歡迎。這些設備涉及到的一些通信協(xié)議是I2C（Inter-Integrated Circuit）總線協(xié)議。在此背景下，Linux操作系統(tǒng)自然而然地成為開發(fā)和管理I2C設備的首選系統(tǒng)。本文將介紹Linux I2C虛擬設備的基本概念以及如何使用它們。
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I2C總線協(xié)議簡介
I2C是一種串行總線協(xié)議，用于在芯片之間傳輸數據。它是由Philips公司（現在的NXP半導體公司）開發(fā)的，并在1982年首次推出。I2C總線協(xié)議主要用于連接低速外設，如溫度傳感器，電量計，A/D轉換器等，這些設備通常只需要很少的帶寬和數據傳輸速度。
I2C總線協(xié)議使用兩條線進行通信，SCL（Serial CLock）和SDA（Serial DAta）。 SCL是時鐘線，由主設備控制，用于同步數據傳輸，而SDA是數據線，用于傳輸實際數據。I2C總線協(xié)議最多支持127個從設備，每個設備都有一個唯一的地址。當主設備需要與從設備通信時，它會向從設備發(fā)送地址，并在SDA線上傳輸數據。一旦從設備回復確認信號，主設備就可以在SCL線上傳輸數據。
Linux驅動程序框架
Linux系統(tǒng)提供了一套框架供硬件開發(fā)人員開發(fā)驅動程序。這個框架使用內核模塊的概念，可以讓開發(fā)人員編寫自己的設備驅動程序并將其編譯并添加到內核中。在Linux中，I2C虛擬設備可以使用I2C驅動程序進行控制，I2C驅動程序是Linux操作系統(tǒng)中I2C設備的通用接口。
在Linux的I2C驅動程序中，每個I2C從設備都對應一個i2c_client結構體。這個結構體包含了I2C設備的地址和一些其他信息，如設備類型和名字。I2C設備的驅動程序需要定義一組對應的操作函數，這些函數包括Probe，Remove，和Transfer等，這些函數是I2C從設備和I2C驅動程序之間的接口。
I2C虛擬設備
虛擬設備是指沒有實際硬件設備支持的設備，但在軟件開發(fā)過程中非常有用。在Linux中，I2C虛擬設備可以是一個內核模塊，也可以是一個應用程序。它們可以用來模擬具有不同地址和功能的I2C從設備，以便進行軟件開發(fā)和測試。與實際的I2C設備相比，虛擬I2C設備更容易調試和測試。
創(chuàng)建I2C虛擬設備
在Linux操作系統(tǒng)中，有兩種方法可以創(chuàng)建I2C虛擬設備。
方法一：使用i2c_new_device函數
i2c_new_device函數被用于創(chuàng)建一個I2C從設備，并將它添加到Linux的I2C總線中。我們需要指定I2C從設備的地址和名稱。
struct i2c_client* i2c_new_device(struct i2c_adapter *adap, struct i2c_board_info const *info);
方法二：使用I2C-tools工具套件
I2C-tools是一套Linux上的工具套件，它提供了一些命令行工具來管理I2C總線上的設備。利用i2c-tools中的i2cdetect命令可以掃描I2C總線并列出其中所有的設備。我們可以使用i2c-dev-tools中的i2c-stub命令來啟動一個I2C虛擬設備。
sudo i2c-stub 0x20
上面的命令會在I2C地址0x20上啟動一個虛擬設備。使用i2cdetect命令可以看到它們已被添加到I2C總線上。
測試I2C虛擬設備
I2C虛擬設備可以使用i2cget，i2cset和i2cdump等命令來測試。我們可以使用i2cget命令來讀取I2C虛擬設備上的一個或多個寄存器的值。
sudo i2cget -y 1 0x20
上面的命令會從I2C地址0x20讀取一個寄存器的值。如果寄存器的地址是0x01，則可以使用以下命令讀取寄存器的值：
sudo i2cget -y 1 0x20 0x01
在Linux中使用I2C虛擬設備可以大大簡化I2C設備的測試和調試，使我們能夠更快地開發(fā)軟件。I2C虛擬設備在Linux系統(tǒng)中非常強大，它們可以為我們帶來很多便利，我們可以輕松地模擬多個I2C從設備并進行測試。
相關問題拓展閱讀：
- linux systool 在哪個工具包中
linux systool 在哪個工具包中
systool命令
硬件管理
systool命令指令顯示基于總線、類和拓撲顯示系統(tǒng)中設備的信息。
語法
systool(選項)(參數)
選項
-a：顯示被請求資源的屬性；
-b：顯示指定總線的信息；
-c：顯示指定類的信息；
-d：僅臘枯寬顯示設備；
-h：顯示指令的用法；
-m：顯示輪亮指定模塊的信息；
-p：顯示資源的“sysfs”絕對路徑；
-v：顯示所有屬性；
-A：顯示請求資源的屬性值；
-D：僅顯示驅動程序信息；
-P：敗讓顯示設備的父類。
參數
設備：指定要查看信息的設備名稱。
實例
# systool
Supported sysfs buses:
acpi
i2c
ide
pci_express
pci
pcmcia
platform
pnp
scsi
serio
u
Supported sysfs classes:
backlight
cpuid
dma_v3
firmware
graphics
hidraw
hwmon
i2c-adapter
input
leds
mem
misc
msr
net
pci_bus
pcmcia_socket
printer
raw
sas_device
sas_end_device
sas_expander
sas_host
sas_phy
sas_port
scsi_device
scsi_disk
scsi_generic
scsi_host
sound
tty
u_device
u_endpoint
u_host
vc
vtconsole
Supported sysfs devices:
acpi
pci0000:00
platform
pnp0
sequencer2
sequencer
seq
system
timer
Supported sysfs modules:
8250
acpi_memhotplug
ac
asus_acpi
ata_piix
auth_rpcgss
backlight
battery
button
cifs
cpufreq
crypto_api
dell_wmi
dm_log
dm_mem_cache
dm_message
dm_mirror
dm_mod
dm_multipath
dm_raid45
dm_region_hash
dock
e1000e
edac_mc
ehci_hcd
exportfs
ext3
hwmon
i2c_core
i2c_ec
i2c_i801
i7core_edac
i8042
ip_conntrack_netbios_ns
ip_conntrack
ip_tables
iptable_filter
ipv6
it821x
jbd
joydev
keyboard
libata
lockd
lp
md_mod
mousedev
mpt2sas
nfnetlink
nfs_acl
nfsd
nls_utf8
ohci_hcd
parport_pc
parport
pci_hotplug
pcmcia
pcmcia_core
pcspkr
piix
power_meter
printk
processor
pouse
rsrc_nonstatic
s
scsi_dh
scsi_mod
scsi_transport_sas
sd_mod
serio_raw
sg
shpchp
snd_hda_intel
snd_hwdep
snd_mixer_oss
snd_page_alloc
snd_pcm_oss
snd_pcm
snd_seq_device
snd_seq_dummy
snd_seq_midi_event
snd_seq_oss
snd_seq
snd_timer
snd
soundcore
sunrpc
tcp_bic
tpm_bios
tpm_tis
tpm
uhci_hcd
ucore
uhid
video
wmi
x_tables
xfrm_nalgo
xt_limit
xt_state
xt_tcpudp
關于linux i2c dummy的介紹到此就結束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關注本站。
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當前標題：LinuxI2C虛擬設備簡介(linuxi2cdummy)
轉載來源：http://m.5511xx.com/article/cdsdcii.html
