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一、I2C总线工作原理

I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，各种被控制器件均并联在这条总线上，每个器件都有一个唯一的地址识别，可以作为总线上的一个发送器件或接收器件（具体由器件的功能决定）。I2C总线的接口电路结构如下图：

二、I2C总线的几种信号状态

① 空闲状态：SDA和SCL都为高电平

② 开始条件（S）：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据。

③ 结束条件（P）：SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据。

④ 数据有效：在SCL的高电平期间，SDA保持稳定，数据有效。SDA的改变只能发生在SCL的低电平期间。

⑤ACK信号：数据传输的过程中，接收器件每接收一个字节数据要产生一个ACK信号，向发送器件发出特定的低电平脉冲，表示已经收到数据。

三、I2C总线基本操作

I2C总线必须由主器件（通常为微控制器）控制，主器件产生串行时钟（SCL），同事控制总线的传输方向，并产生开始和停止条件。

数据传输中，首先由主器件产生开始条件，随后是器件的控制字节（前七位是从器件的地址，最后一位为读写位）。接下来是读写操作的数据，以及ACK响应信号。数据传输结束时，主器件产生停止条件。具体过程如图

四、源码结构介绍

在drivers/i2c/目录下，包含有几个重要文件和目录：

1）文件i2c-core.c ：I2C子系统核心功能的实现。

2）文件i2c-dev.c ：通用的从设备驱动实现。

3）目录busses ：里面包括基于不同平台实现的I2C总线控制器驱动，A33平台使用的源文件为：i2c-sunxi.c。

五、配置的介绍

1.sys_config.fex配置说明

在不同的sunxi硬件平台中，TW1控制器的数目也不同，但对于每一个TW1控制器来说，在sysy_config中配置参数相似，如下：

其中常用的为twi0，twi1，twi2，twi3与twi4使用时按照twi0等格式进行添加即可。

若使用哪一组i2c总线，将对应的twix_used置为1即可。

2.Menuconfig配置说明

在命令行中进行内核根目录，执行make ARCH=arm menuconfig进入配置主界面，并按以下步骤操作

首先，选择Device Drivers选项进入下一级配置，如下图所示：

然后，选择I2C support选项，进入下一级配置，如下图：

接着，选择I2C HardWare Bus support选项，进入下一级配置，如图：

选择SUNXI I2C controller选项，可选择直接编译进内核，也可编译成模块，如下：

六、I2C体系结构描述

位于drivers/i2c/busses目录下的文件i2c-sunxi.c，是基于sunxi平台实现的I2C总线控制器驱动，他的职责是为系统中5条I2C总线实现相应的读写方法，但是控制器驱动本身并不会进行任何的通讯，而是等待设备驱动调用其函数。

下图是基于SUNXI平台的I2C驱动层次架构图，下图中有5块I2Cadapter，分别对应SUNXI平台上的5块I2C控制器。

系统开机时，I2C控制器驱动首先被装载，I2C控制器驱动用于支持I2C总线的读写。I2c_sunxi_algorithm结构体中定义了I2C总线通讯方法函数i2c_sunxi_xfer()，该函数实现了对I2C总线访问的具体方法，设备驱动通过调用这个函数，实现对I2C总线的访问；而在函数i2c_sunxi_probe()中完成了对I2C adapter的初始化。