Linux下的eeprom读写操作(IIC)
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利用Linux内核自带的IIC总线驱动，按系统提供的框架，用ioctl方法对eeprom设备进行读写操作，并分别按单字节及多字节读写方式，对外提供函数接口，以供外部程序方便调用。
程序由3个文件组成，分别为头文件eeprom_io.h，函数实现文件eeprom_io.c，及测试程序test.c。
eeprom_io.h
/* **************************************************************************
* File name: eeprom_io.h
* Function: eeprom读写操作
* Description: 利用系统提供的I2C总线驱动实现eeprom设备的读写方法,
* 对外开放4个函数接口, 分别为:
* 单字节写入函数: int eeprom_byte_write(u8 pos, u8 data)
* 单字节读取函数: u8 eeprom_byte_read(u8 pos)
* 多字节写入函数: int eeprom_page_write(u8 pos, u8 *data, int size)
* 多字节读取函数: int eeprom_page_read(u8 pos, u8 *data, int size)
* Author & Date: Joshua Chan, 2011/12/18
* **************************************************************************/
#ifndef _EEPROM_IO_H
#define _EEPROM_IO_H
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/i2c-dev.h>
/* I2C总线ioctl方法所使用的结构体 */
typedef struct i2c_rdwr_ioctl_data ioctl_st;
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u32;
/* eeprom的slave_address, 对于AT24C08, 容量为1024 bytes, 由于byte_address
仅有8位, 只能表示0 ~ 255 bytes, 故此需在slave_address中分出2位来配合
byte_address一起寻址, 而slave_address可以取值0x50, 0x51, 0x52, 0x53,
配合byte_address刚好可以实现0 ~ 1023 bytes的寻址, 另外byte_address
取值范围从0 ~ 255, 若大于255则按其值对256取余计算 */
enum eeprom_address {
eeprom_addr0 = 0x50,
eeprom_addr1 = 0x51,
eeprom_addr2 = 0x52,
eeprom_addr3 = 0x53,
};
#define DEV_PATH "/dev/i2c/0" //设备文件路径
#define I2C_M_WR 0 //定义写标志
#define MAX_MSG_NR 2 //根据AT24C08手册, 最大消息数为2
#define EEPROM_BLOCK_SIZE 256 //每个block容量256 bytes
#define EEPROM_PAGE_SIZE 16 //AT24C08页大小为16字节
#define I2C_MSG_SIZE (sizeof(struct i2c_msg))
/* 自定义eeprom参数结构体 */
typedef struct eeprom_data {
u8 slave_addr;
u8 byte_addr;
u8 len;
u8 *buf;
} eeprom_st;
/* 从eeprom的pos位置处读取1个字节
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
返回值为读取的字节数据 */
extern u8 eeprom_byte_read(u8 pos);
/* 将1个字节数据写入eeprom的pos位置
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
@data: 待写入的字节数据 */
extern int eeprom_byte_write(u8 pos, u8 data);
/* 从eeprom的pos位置开始读取size长度数据
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
@data: 接收数据的缓冲区
@size: 待读取的数据长度, 取值范围为1 ~ 16 */
extern int eeprom_page_read(u8 pos, u8 *data, int size);
/* 自eeprom的pos位置开始写入数据
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
@data: 待写入的数据
@size: 待写入数据的长度, 取值范围为1 ~ 16 */
extern int eeprom_page_write(u8 pos, u8 *data, int size);
#endifeeprom_io.c
/* ***************************************************************************
* File name: eeprom_io.c
* Function: eeprom读写操作
* Description: 利用系统提供的I2C总线驱动实现eeprom设备的读写方法,
* 对外开放4个函数接口, 分别为:
* 单字节写入函数: int eeprom_byte_write(u8 pos, u8 data)
* 单字节读取函数: u8 eeprom_byte_read(u8 pos)
* 多字节写入函数: int eeprom_page_write(u8 pos, u8 *data, int size)
* 多字节读取函数: int eeprom_page_read(u8 pos, u8 *data, int size)
* Author & Date: Joshua Chan, 2011/12/18
* **************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include "eeprom_io.h"
/* 对设备进行初始化设置, 设置超时时间及重发次数, 参数为设备文件描述符 */
static int eeprom_init(int fd)
{
ioctl(fd, I2C_TIMEOUT, 4);
ioctl(fd, I2C_RETRIES, 2);
return 0;
}
/* 初始化一个ioctl_st结构, 并预分配空间 */
static ioctl_st *ioctl_st_init(void)
{
ioctl_st *iocs;
iocs = malloc(sizeof(ioctl_st));
if (!(iocs)) {
perror("malloc iocs:");
return NULL;
}
iocs->msgs = malloc(I2C_MSG_SIZE * MAX_MSG_NR);
if (!(iocs->msgs)) {
perror("malloc iocs->msgs");
return NULL;
}
iocs->msgs[0].buf = malloc(EEPROM_PAGE_SIZE + 1);
if (!(iocs->msgs[0].buf)) {
perror("malloc iocs->msgs[0].buf");
return NULL;
}
iocs->msgs[1].buf = malloc(EEPROM_PAGE_SIZE + 1);
if (!(iocs->msgs[1].buf)) {
perror("malloc iocs->msgs[1].buf");
return NULL;
}
return iocs;
}
/* 销毁ioctl_st结构, 释放空间 */
static void ioctl_st_release(ioctl_st *iocs)
{
free(iocs->msgs[0].buf);
free(iocs->msgs[1].buf);
free(iocs->msgs);
free(iocs);
}
/* 根据eeprom_st结构生成page_read时序所需的ioctl_st结构 */
static void page_read_st_gen(ioctl_st *iocs, eeprom_st *eeps)
{
int size = eeps->len;
iocs->nmsgs = 2; //page_read需2次start信号
/* 第1次信号 */
iocs->msgs[0].addr = eeps->slave_addr; //填入slave_addr
iocs->msgs[0].flags = I2C_M_WR; //write标志
iocs->msgs[0].len = 1; //信号长度1字节
iocs->msgs[0].buf[0] = eeps->byte_addr; //填入byte_addr
/* 第2次信号 */
iocs->msgs[1].addr = eeps->slave_addr; //填入slave_addr
iocs->msgs[1].flags = I2C_M_RD; //read标志
iocs->msgs[1].len = size; //信号长度: 待读数据长度
memset(iocs->msgs[1].buf, 0, size); //先清零, 待读数据将自动存放于此
}
/* 用ioctl方法从eeprom中读取数据 */
static int page_read(int fd, ioctl_st *iocs, eeprom_st *eeps)
{
int ret;
int size = eeps->len;
page_read_st_gen(iocs, eeps);
ret = ioctl(fd, I2C_RDWR, (u32)iocs);
if (ret == -1) {
perror("ioctl");
return ret;
}
/* 将读取的数据从ioctl结构中复制到用户buf */
memcpy(eeps->buf, iocs->msgs[1].buf, size);
// printf("read byte ioctl ret = %d\n", ret);
return ret;
}
/* 从eeprom的pos位置开始读取size长度数据
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
@data: 接收数据的缓冲区
@size: 待读取的数据长度, 取值范围为1 ~ 16 */
int eeprom_page_read(u8 pos, u8 *data, int size)
{
int fd;
u8 *buf = data;
eeprom_st eeps;
ioctl_st *iocs = ioctl_st_init();
fd = open(DEV_PATH, O_RDONLY);
if (fd < 0) {
perror("open eeprom");
return 0;
}
/* 判断要读取数据的长度size有效性 */
if (size > 16)
size = 16;
else if (size < 1)
return 0;
if (size > (EEPROM_BLOCK_SIZE - pos))
size = EEPROM_BLOCK_SIZE - pos;
eeprom_init(fd);
eeps.slave_addr = eeprom_addr0;
eeps.byte_addr = pos;
eeps.len = size;
eeps.buf = buf;
page_read(fd, iocs, &eeps);
ioctl_st_release(iocs);
close(fd);
return size;
}
/* 根据eeprom_st结构生成page_write时序所需的ioctl_st结构 */
static void page_write_st_gen(ioctl_st *iocs, eeprom_st *eeps)
{
int size = eeps->len;
iocs->nmsgs = 1; //page_write只需1次start信号
iocs->msgs[0].addr = eeps->slave_addr; //填入slave_addr
iocs->msgs[0].flags = I2C_M_WR; //write标志
iocs->msgs[0].len = size + 1; //信号长度: 待写入数据长度 + byte_addr长度
iocs->msgs[0].buf[0] = eeps->byte_addr; //第1字节为byte_addr
memcpy((iocs->msgs[0].buf + 1), eeps->buf, size); //copy待写数据
}
/* 用ioctl方法向eeprom中写入数据 */
static int page_write(int fd, ioctl_st *iocs, eeprom_st *eeps)
{
int ret;
page_write_st_gen(iocs, eeps);
ret = ioctl(fd, I2C_RDWR, (u32)iocs);
if (ret == -1) {
perror("ioctl");
return ret;
}
printf("write byte ioctl ret = %d\n", ret);
return ret;
}
/* 自eeprom的pos位置开始写入数据
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
@data: 待写入的数据
@size: 待写入数据的长度, 取值范围为1 ~ 16 */
int eeprom_page_write(u8 pos, u8 *data, int size)
{
int fd;
u8 *buf = data;
eeprom_st eeps;
ioctl_st *iocs = ioctl_st_init();
fd = open(DEV_PATH, O_WRONLY);
if (fd < 0) {
perror("open eeprom");
return 0;
}
/* 判断要读取数据的长度size有效性 */
if (size > 16)
size = 16;
else if (size < 1)
return 0;
if (size > (EEPROM_BLOCK_SIZE - pos))
size = EEPROM_BLOCK_SIZE - pos;
eeprom_init(fd);
eeps.slave_addr = eeprom_addr0;
eeps.byte_addr = pos;
eeps.len = size;
eeps.buf = buf;
page_write(fd, iocs, &eeps);
ioctl_st_release(iocs);
close(fd);
return size;
}
/* 从eeprom的pos位置处读取1个字节
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
返回值为读取的字节数据 */
u8 eeprom_byte_read(u8 pos)
{
u8 buf;
eeprom_page_read(pos, &buf, 1);
return buf;
}
/* 将1个字节数据写入eeprom的pos位置
@pos: eeprom的byte_address, 取值范围为0 ~ 255
@data: 待写入的字节数据 */
int eeprom_byte_write(u8 pos, u8 data)
{
int ret;
u8 buf = data;
ret = eeprom_page_write(pos, &buf, 1);
return ret;
}test.c
/* *************************************************************
* File name: eeprom_test.c
* Function: eeprom读写操作
* Description: eeprom读写操作测试程序
* Author & Date: Joshua Chan, 2011/12/18
* *************************************************************/
#include "eeprom_io.h"
int main(int argc, char *argv[])
{
u8 pos = 3;
u8 data[5] = {32, 15, 99, 250, 6};
eeprom_byte_write(pos, data[0]); //单字节写操作
data[0] = eeprom_byte_read(pos); //单字节读操作
eeprom_page_write(pos, data, 5); //多字节写操作
eeprom_page_read(pos, data, 5); //多字节读操作
return 0;
}
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最近提交(Master分支：1 个月前 )
186a802e
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5def40a3
Add host customization support for the NodeJS version 4 年前
旨在为数千万中国开发者提供一个无缝且高效的云端环境，以支持学习、使用和贡献开源项目。
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