LISA I2C 总线扫描示例

功能说明

本示例展示如何基于 LISA I2C 驱动遍历 7 位地址空间(0x01 ~ 0x7F),通过 ACK/NACK 检测识别总线上的 I2C 从设备。

底层使用 0 字节传输进行设备探测,通过检查 ACK 响应判断设备是否存在。任意 7 位地址的 I2C 从设备都可以被检测到。

硬件连接

  • PA22: I2C0 SDA(连接到待扫描总线的 SDA,并保证上拉)

  • PA23: I2C0 SCL(连接到待扫描总线的 SCL,并保证上拉)

  • GND: 与从设备共地

示例步骤

  1. 获取 i2c0 设备并配置为标准速率主机模式

  2. 配置 I2C 引脚复用(PA22=SDA, PA23=SCL,通过 pinmux 重定向)

  3. 使用 lisa_i2c_transfer() 依次向每个地址发送 0 字节消息

  4. 根据是否收到 ACK 判断设备是否存在

  5. 打印检测到的设备地址

编译

重要提示:在编译前,请先确认您使用的开发板型号。SDK 目前支持以下开发板:

  • arcs_evb - ARCS EVB 评估板

  • arcs_mini - ARCS Mini 开发板

根据您的开发板型号,选择对应的编译命令:

在示例目录下执行编译:

# 使用 arcs_evb 开发板
./build.sh -C -DBOARD=arcs_evb

# 或使用 arcs_mini 开发板
./build.sh -C -DBOARD=arcs_mini

Note

如果在 SDK 根目录执行,需要指定示例路径:

# 使用 arcs_evb 开发板
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_evb

# 或使用 arcs_mini 开发板
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_mini

Note

确保已安装对应的工具链。

烧录

编译完成后,使用 SDK tools 目录下的 cskburn 工具烧录固件:

./tools/burn/cskburn -s /dev/ttyUSB0 -b 3000000 0x0 build/arcs.bin -C arcs

Note

烧录参数说明

  • -s /dev/ttyUSB0:串口设备路径,需要根据实际情况修改 - Linux 系统:通常是 /dev/ttyUSB0/dev/ttyACM0 - 可通过 ls /dev/tty* 命令查看可用串口设备 - 不同开发板或 USB 转串口芯片可能使用不同的设备名

  • -b 3000000:烧录波特率(3Mbps)

  • 0x0:烧录起始地址

  • build/arcs.bin:编译生成的固件路径

  • -C arcs:芯片类型

注意事项

  • 确保开发板已正确连接到电脑

  • 如果无法识别串口设备,请检查 USB 连接线是否正常,或尝试其他 USB 端口

预期输出

终端输出:

=== LISA I2C bus scan example ===
I2C0 SDA@PA22 / SCL@PA23 configured
i2c0 device ready
Start scanning I2C bus...
Found I2C device at address: 0x68
Found I2C device at address: 0x76
I2C bus scan finished

注意:如果总线上没有任何设备,会提示 “No I2C devices detected”。

核心 API

API

说明

lisa_device_get()

获取 I2C 设备

lisa_i2c_configure()

配置 I2C 总线参数

lisa_i2c_transfer()

发送 0 字节消息进行设备探测

设备探测说明

lisa_i2c_transfer() 在设备探测时的工作原理:

  • 0 字节传输:发送从机地址后不传输数据,只检查 ACK 响应

  • ACK 检测:如果设备存在,会返回 ACK;如果不存在,会返回 NACK

  • 返回值

    • LISA_DEVICE_OK (0): 设备存在(收到 ACK)

    • LISA_DEVICE_ERR_NACK (-13): 设备不存在(收到 NACK)

配置说明

示例已在 prj.conf 中配置:

CONFIG_LISA_DEVICE=y      # 使能 LISA 设备框架
CONFIG_LISA_I2C=y         # 使能 I2C 驱动
CONFIG_LISA_I2C0=y        # 使能 I2C0 控制器

关键代码

/* 配置 I2C 标准速率 */
lisa_i2c_configure(i2c_dev, LISA_I2C_SPEED_STANDARD | LISA_I2C_MODE_MASTER);

/* 扫描 I2C 总线 */
for (uint8_t addr = 0x01; addr <= 0x7F; addr++) {
    lisa_i2c_msg_t msg = {
        .addr = addr,
        .flags = 0,
        .len = 0,
        .buf = NULL,
    };
    int ret = lisa_i2c_transfer(i2c_dev, &msg, 1);
    if (ret == LISA_DEVICE_OK) {
        printf("Found I2C device at address: 0x%02X\n", addr);
    }
}

注意事项

  1. 引脚上拉:引脚需外挂上拉电阻,或确认开发板已提供默认上拉

  2. 地址范围:扫描范围为 0x01 ~ 0x7F(7 位地址空间),如需扫描特定地址范围,可以在 main.c 中调整循环边界

  3. 引脚配置:示例中通过 pinmux 重定向自定义引脚配置,会覆盖 boards/arcs_evb/pinmux.c 中的默认实现(默认实现仅配置了 PA23,缺少 PA22)

  4. 进一步操作:检测到设备后,若要进一步对某个地址进行读写,可参考 basic_write_read 示例