I2C总线作为常用的通信接口，是一种简单、双向二线制同步串行总线，只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息，属于半双工模式。MN316 OpenCPU支持1路I2C功能，可实现与外部I2C器件（如EEPROM、温湿度传感器等）通信。本文将从使用流程、接口解析、demo代码解析及注意事项四个方面介绍I2C使用方法。
一、I2C使用流程解析
图1为使用MN316 OpenCPU I2C功能时的常见流程及相关函数接口介绍。
图 1 I2C功能使用流程图
二、I2C功能接口
I2C功能主要包含以下接口，可在cm_i2c.h中查看。
1、I2C模块初始化
图 2 I2C串口初始化接口
使用I2C功能前需要初始化I2C模块。
（1）dev 通路编号，目前仅支持通路1：CM_I2C_DEV_1；
（2）cfg 配置，结构成员包括：
addr_type，设备地址类型，7位寻址和10位寻址，I2C总线规范规定，从机地址为7位长，其次是读/写位。其中0表示写，1表示读，如图3。
图3 从机设备地址
关于设备地址的确认需要参考实际测试的I2C器件datasheet，后文以某EEPROM进行举例说明。
mode，主从模式，目前仅支持主模式；
clk，通信速率，目前仅支持CM_I2C_CLK_100KHZ；CM_I2C_CLK_400KHZ两种速率。需要提前确认I2C器件是否支持以上两种速率。
2、I2C模块去初始化
图4 I2C串口去初始化接口
调用此接口可关闭I2C通道。
3、I2C写接口
图 5 I2C写接口
（1）dev，通路编号，目前仅支持通路1：CM_I2C_DEV_1；
（2）slave_addr，从机设备地址，即外部传感器的设备地址。
以7位寻址举例：如某EEPROM器件datasheet中描述设备地址给出为8位地址1010 000，第7位表示读写位，写地址则为10100000。
图6 从机设备地址
若采用7位寻址，则只需提取该地址的前7位，则为01010000，为0X50。设备地址需要根据外设的datasheet进行确认。
（3）data，待写入的数据，若外设还具有寄存器地址，则需要把寄存器地址当做数据一起传入；
（4）len，待写数据长度，单次最大只支持写入8个字节；
（5）返回值，实际写入长度，可通过此接口判断是否写入成功。
4、I2C读接口
图 7 I2C读接口
（1）dev，通路编号，目前仅支持通路1：CM_I2C_DEV_1；
（2）slave_addr，从机设备地址，也就是外部传感器的设备地址。
（3）data，存放读取数据的缓存buffer，若需要读取外设某寄存器地址上的数据，则需要先使用写接口写入相应的寄存器地址，再进行读取；
（4）len，待写数据长度，单次最大只支持写入8个字节；
（5）返回值，实际写入长度，可通过此接口判断是否写入成功。
三、Demo使用方法
在源SDK demo以EEPROM（型号is24c256）为例，写明了一个测试函数。使用测试命令CM:I2C即可测试，实现的是写入并读出1个字节。
1、编译demo测试固件
图 8 I2C demon测试接口
（1）若要使用demo中的测试功能，需使用编译命令build.bat dbrs_h0 demo，其中dbrs需要根据模组型号相应编译；
（2）测试命令：CM:I2C。
2、测试程序逻辑
（1）该测试程序逻辑主要是向外设EEPROM，型号为is24c256，写入一个字节’A’，再进行读取；
图 9 编写外设EEPROM is24c256读写测试接口-01
图 9 编写外设EEPROM is24c256读写测试接口-02
（2）可以看到在初始化I2C完成后，向I2C写数据，需要先传入寄存器地址，然后再加上数据，然后一并传入cm_i2c_write写接口，完成写入操作；
图 10 MN316原生接口向外设EEPROM写数据注意事项
（3）可以看到在读取操作时，需要先写入需要读的地址，然后再进行读取。
图 11 MN316原生接口向外设EEPROM读数据事项
3、I2C读写示例
笔者使用EEPROM BL24C256A 256KB为例，设备7位地址为0X50，示例：
图 12 外设EEPROM BL24C256A 初始化
图 13 向外设EEPROM BL24C256A 写数据程序
图 14 外设EEPROM BL24C256A 读数据程序
写好读写接口后，只需要在主函数进行调用即可，1、初始化；2、写数据、3、读数据。
图 15 外设EEPROM BL24C256A 读写test数据程序
测试结果如下图：
图 16 外设EEPROM BL24C256A 读写测试验证
可以看到data[]默认数据为0XFF，通过EEPROM写读后，变为test，说明模组与EEPROM可以通过I2C正常通信。
四、注意事项
1、为什么I2C通信不成功？
（1）检查cm_i2c_open初始化是否成功，注意配置的通信速率100KHZ或400KHZ是否在外设支持的通信范围内；
（2）外设地址是否确认无误，常见采用7位寻址，需要根据外设的数据手册，区分给出的是7位还是8位地址，若是8位地址则需要保留取前7位地址即可；
（3）检查cm_i2c_read/write读写接口，是否实际返回读写成功字节数，若返回错误，检查设备的外设的寄存器地址是否传入有误，数据长度是否一致。
2、I2C如何读取外设某寄存器中的数据？
目前提供的读cm_i2c_read接口，需把寄存器地址通过写接口写入后，再进行读取。
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