I2C 总线扫描示例

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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

Venusa RD EVB 使用 I2C1，连接引脚如下：

  • PB1: I2C1 SDA（连接到待扫描总线的 SDA，并保证上拉）

  • PB2: I2C1 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. 根据板型获取 i2c0（ARCS EVB）或 i2c1（Venusa RD EVB）设备，并配置为标准速率主机模式

  2. 由驱动初始化阶段调用对应的 lisa_i2c0_pinmux() 或 lisa_i2c1_pinmux()，完成 I2C 引脚复用

  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：编译前需要先确认当前示例支持的目标板型，然后将板型标识传给 -DBOARD。请按以下方式选择：

  1. 确认示例限制：查看当前示例 README 中的硬件连接和注意事项，确认是否限定板型。

  2. 参考示例配置：查看相关示例目录下的 sample.yaml，确认支持的板型。

  3. 填写板型标识：SDK 内置板型的标识为 boards/ 下的目录名。例如实际使用的板型目录为 boards/<板型名称>/，则编译参数填写为 -DBOARD=<板型名称>。

在 SDK 根目录执行编译，并将命令中的 <示例路径> 和 <板型名称> 替换为实际值。

Linux 使用 build.sh：

# 通用命令
./build.sh -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=<板型名称>

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

Windows PowerShell 使用 build.ps1：

# 通用命令
.\build.ps1 -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=<板型名称>

# 示例：使用 arcs_evb 开发板
.\build.ps1 -C -S samples/<示例路径> -DBOARD=arcs_evb

Note

确保已安装对应平台的工具链和 ListenAI 开发工具包。Windows 环境请先执行 .\env.ps1 或直接使用 .\build.ps1 自动加载环境。

注意事项：-DBOARD 填写的是板型标识，不是芯片系列名称。如果示例有板型专用配置或额外编译参数，以示例 README 中的说明为准。

构建时选择目标板型，板型专用配置会自动启用对应的 I2C 控制器：

# ARCS EVB：I2C0（PA22/PA23）
./build.sh -C -S samples/drivers/devices/lisa_i2c/slave_scan -DBOARD=arcs_evb

# Venusa RD EVB：I2C1（PB1/PB2）
./build.sh -C -S samples/drivers/devices/lisa_i2c/slave_scan -DBOARD=venusa_rd_evb

烧录

编译完成后，使用 SDK tools/burn 目录下的 cskburn 工具烧录固件。请先根据目标板型和当前示例确定芯片系列、串口设备、烧录地址和固件路径。

Linux：

# 通用命令
./tools/burn/cskburn -C <芯片系列> -s <串口设备> -b 3000000 <烧录地址> <固件路径>

# 示例：使用 arcs_evb 开发板
./tools/burn/cskburn -s /dev/ttyUSB0 -b 3000000 0x0 build/arcs.bin -C arcs

Windows PowerShell：

# 通用命令
.\tools\burn\cskburn.exe -C <芯片系列> -s <串口号> -b 3000000 <烧录地址> <固件路径>

# 示例：使用 arcs_evb 开发板
.\tools\burn\cskburn.exe -C arcs -s COM7 -b 3000000 0x0 .\build\arcs.bin

Note

烧录参数说明：

  • -s /dev/ttyUSB0 / -s COM7：串口设备路径，需要根据实际情况修改 - Linux 系统：通常是 /dev/ttyUSB0 或 /dev/ttyACM0 - 可通过 ls /dev/tty* 命令查看可用串口设备 - Windows 系统：通常是 COM7、COM8 等，可在“设备管理器”的“端口”中查看 - 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 / .\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：

ARCS EVB（实际地址以总线设备为准）：

=== 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

Venusa RD EVB 的前几行输出为：

=== LISA I2C bus scan example ===
I2C1 SDA@PB01 / SCL@PB02 configured
i2c1 device ready
Start scanning I2C bus...

后续会打印扫描到的从机地址；如果总线上没有设备，两块板都会提示 No I2C devices detected。

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

公共配置位于 prj.conf，板型专用配置位于 board_configs/<BOARD>.conf，构建时会自动合并：

CONFIG_LISA_DEVICE=y      # 使能 LISA 设备框架
CONFIG_LISA_I2C=y         # 使能 I2C 驱动

# board_configs/arcs_evb.conf
CONFIG_LISA_I2C0=y        # 使能 I2C0 控制器
CONFIG_LISA_GPIOA=y       # 使能 GPIOA 设备

# board_configs/venusa_rd_evb.conf
CONFIG_LISA_I2C1=y        # 使能 I2C1 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：I2C 驱动初始化时会调用示例中对应的 pinmux 函数。ARCS EVB 使用 lisa_i2c0_pinmux() 配置 PA22/PA23，Venusa RD EVB 使用 lisa_i2c1_pinmux() 配置 PB1/PB2

  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