CN109992556A - 一种i2c驱动方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种I2C驱动方法和装置，该方法包括以下步骤：创建用于描述I2C信息的JSON脚本文件；读取JSON脚本文件中描述的I2C信息，并判断I2C信息与所加载的特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动是否匹配；以及响应于判断结果为匹配，而使在特定I2C适配器驱动所控制的I2C总线上挂载并由特定I2C从设备驱动所驱动的I2C从设备通过I2C总线进行数据收发。本发明只需要对I2C进行少量的配置和针对特定I2C从设备进行驱动代码的编写就能够使各种I2C从设备正常工作，并且本发明具有跨平台的特性，可以运行在各种操作系统上。

Description

一种I2C驱动方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，更具体地，特别是指一种I2C驱动方法和装置。

背景技术

I2C(Inter－Integrated Circuit)总线(也称IIC或I2C)是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备，是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少、控制方式简单、器件封装形式小、通信速率较高等优点。I2C总线具有如下的特点：(1)两条总线线路，即：一条串行数据线SDA和一条串行时钟线SCL；(2)连接到总线的每个器件都可以通过唯一的地址联系主机，同时主机可以作为主机发送器或主机接收器；(3)I2C总线是一个真正的多主机总线，如果两个或更多主机同时初始化，数据传输可以通过冲突检测和仲裁来防止数据被破坏；(4)串行的8位双向数据传输位速率在标准模式下可达100kbit/s，快速模式下可达400kbit/s，高速模式下可达3.4Mbit/s；(5)连接到相同I2C总线的I2C设备数量只受到总线的大电容400pF限制。

计算机系统中可以安装不同的操作系统，如Windows系统、Unix系统或者Linux系统等，各个操作系统都有自己的I2C处理方式，差异巨大。这就意味着在计算机上安装不同的操作系统时，需要同时针对各个操作系统分别进行I2C驱动程序的开发。

因此，针对上述现有技术中存在的问题，本领域亟待需要一种能够解决I2C子系统跨平台移植问题并且可适配于各种I2C从设备的方案。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种I2C驱动方法和装置，能够解决现有I2C驱动子系统无法运行在各种操作系统上并且无法适配于各种I2C从设备等问题。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种I2C驱动方法，包括以下步骤：

创建用于描述I2C信息的JSON脚本文件；

读取JSON脚本文件中描述的I2C信息，并判断I2C信息与所加载的特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动是否匹配；以及

响应于判断结果为匹配，而使在特定I2C适配器驱动所控制的I2C总线上挂载并由特定I2C从设备驱动所驱动的I2C从设备通过I2C总线进行数据收发。

在一些实施方式中，I2C信息包括I2C适配器信息和与其相关联的I2C从设备信息。

在一些实施方式中，读取JSON脚本文件中描述的I2C信息包括：解析I2C适配器信息和I2C从设备信息。

在一些实施方式中，判断I2C信息与特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动是否匹配包括：

判断I2C适配器信息与特定I2C适配器驱动是否匹配；和

判断I2C从设备信息与特定I2C从设备驱动是否匹配。

在一些实施方式中，读取JSON脚本文件中描述的I2C信息包括：在加载特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动时分别读取I2C适配器信息和I2C从设备信息。

在一些实施方式中，I2C适配器信息包括I2C适配器驱动名、I2C适配器的寄存器地址及寄存器长度、I2C适配器使用的中断号以及I2C适配器使用的输入输出引脚；I2C从设备信息包括I2C从设备驱动名和I2C从设备地址。

在一些实施方式中，方法还包括：响应于I2C适配器信息与特定I2C适配器驱动匹配和I2C从设备信息与特定I2C从设备驱动匹配，而初始化相应I2C适配器和相应I2C从设备。

在一些实施方式中，方法还包括：完成初始化后调用I2C数据收发接口函数。

在一些实施方式中，I2C数据收发接口函数包括I2C适配器数据收发函数、I2C从设备数据发送接口函数以及I2C从设备数据接收接口函数。

本发明实施例的另一方面，还提供了一种I2C驱动装置，包括：

处理器；和

存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时执行如上所述的方法。

本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的一种I2C驱动方法和装置只需要对I2C进行少量的配置和针对特定I2C从设备进行驱动代码的编写就能够使各种I2C从设备正常工作，并且本发明具有跨平台的特性，可以运行在各种操作系统上。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为根据本发明一个实施例的I2C驱动方法的示意性流程图；以及

图2为根据本发明一个实施例的I2C驱动装置的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种I2C驱动方法的一个实施例。图1示出的是该方法的示意性流程图。

如图1中所示，该I2C驱动方法可以包括以下步骤：

步骤S101，创建用于描述I2C信息的JSON脚本文件，其中I2C信息包括I2C适配器信息和与其相关联的I2C从设备信息；

步骤S102，读取JSON脚本文件中描述的I2C信息，并判断I2C信息与所加载的特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动是否匹配；

步骤S103，响应于判断结果为匹配，而使在特定I2C适配器驱动所控制的I2C总线上挂载并由特定I2C从设备驱动所驱动的I2C从设备通过该I2C总线进行数据收发。

现有的I2C驱动程序都是针对某一种操作系统开发的，不能移植到其他操作系统上。为了解决这一问题，本发明采用JSON脚本来描述I2C子系统信息。由于JSON脚本本身是与操作系统无关的，因此不论在哪种操作系统环境下，都可以通过对JSON脚本进行解析和匹配来实现I2C驱动程序跨平台移植。

在一个优选实施例中，读取JSON脚本文件中描述的I2C信息可以包括：解析I2C适配器信息和I2C从设备信息。其中，I2C适配器信息可以包括I2C适配器驱动名、I2C适配器的寄存器地址及寄存器长度、I2C适配器使用的中断号以及I2C适配器使用的输入输出引脚。I2C从设备信息可以包括I2C从设备驱动名和I2C从设备地址。因此，将JSON脚本定义为：

在一个优选实施例中，读取JSON脚本文件中描述的I2C信息可以包括：在加载特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动时分别读取I2C适配器信息和I2C从设备信息。

在一个优选实施例中，判断I2C信息与特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动是否匹配具体为：一方面判断I2C适配器信息与特定I2C适配器驱动是否匹配；另一方面判断I2C从设备信息与特定I2C从设备驱动是否匹配。如果I2C适配器信息(I2C适配器驱动名)与特定I2C适配器驱动匹配，则读取JSON脚本中适配器配置信息(例如，I2C适配器的寄存器地址及寄存器长度、I2C适配器使用的中断号以及I2C适配器使用的输入输出引脚等)，据此来初始化相应I2C适配器，以实现I2C时序。I2C适配器初始化完成后，提供I2C数据收发接口函数，接口函数定义如下：int adapter_transfer)(char*adapter_name,struct i2c_msg*msgs,int num)；

其中，adapter_name：适配器名字；

msgs：要发送的数据结构体，定义如下：

num：发送数据结构体个数。

如果I2C从设备信息(I2C从设备驱动名)与特定I2C从设备驱动匹配，则读取JSON脚本中的I2C从设备信息，初始化相应I2C从设备，实现对该I2C从设备的读写操作。需要调用从设备数据发送接口函数，该函数会调用适配器数据收发函数向I2C总线发送数据，定义如下：int i2c_slave_send(char*slave_name,const char*buf,int count)，其中slave_name：从设备名，buf：数据发送缓冲区指针，count：数据发送缓冲区长度；以及从设备数据接收接口函数，该函数会调用适配器数据收发函数从I2C总线接收数据，定义如下：inti2c_slave_recv(char*slave_name,char*buf,int count)，其中slave_name：从设备名，buf：数据接收缓冲区指针，count：数据接收缓冲区长度。

在本发明的范围内，执行上述任意方法的系统环境可以是Windows系统、linux系统、UNIX系统等等任何适当的操作系统。本领域技术人员完全可以基于本发明的构思来实现相应的命令，而这并不脱离本发明的保护范围。

本发明的I2C驱动方法具有以下有益技术效果：只需要对I2C进行少量的配置和针对特定I2C从设备进行驱动代码的编写就能够使各种I2C从设备正常工作，并且本发明具有跨平台的特性，可以运行在各种操作系统上。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种I2C驱动装置的一个实施例。该I2C驱动装置可以包括：处理器；和存储器，存储器存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时执行如上所述的方法。

如图2中所示，为本发明提供的执行上述方法的I2C驱动装置的一个实施例的硬件结构示意图。

以如图2所示的I2C驱动装置为例，在该I2C驱动装置中包括处理器201以及存储器202，并还可以包括：输入装置203和输出装置204。

处理器201、存储器202、输入装置203和输出装置204可以通过总线或者其他方式连接，图2中以通过总线连接为例。

存储器202作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的所述方法对应的程序指令/模块。处理器201通过运行存储在存储器202中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行服务器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的I2C驱动方法。

存储器202可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据I2C驱动方法的使用所创建的数据等。此外，存储器202可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器202可选包括相对于处理器201远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至本地模块。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置203可接收输入的数字或字符信息，以及产生与系统的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置204可包括显示屏等显示设备。

所述方法对应的程序指令/模块存储在所述存储器202中，当被所述处理器201执行时，执行上述任意方法实施例中的方法。

所述I2C驱动装置的任何一个实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)或随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)等。所述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由CPU执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

需要特别指出的是，上述装置的实施例采用了上述方法的实施例来具体说明各模块的工作过程，本领域技术人员能够很容易想到，将这些模块应用到所述方法的其他实施例中。另外，除了上述模块之外，该装置还可以包括能够实现上述所有方法实施例的步骤的模块或子模块。

此外，典型地，本发明实施例公开所述的装置、设备等可为各种电子终端设备，例如手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)、智能电视等，也可以是大型终端设备，如服务器等，因此本发明实施例公开的保护范围不应限定为某种特定类型的系统、设备。

此外，上述方法步骤以及系统单元或模块也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元或模块功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现所述的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里所述功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，所述存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，所述功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将所述功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，上述本发明实施例公开的顺序仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。但是应当注意，以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子，在不背离权利要求限定的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

Claims (10)

1.一种I2C驱动方法，其特征在于，包括以下步骤：

创建用于描述I2C信息的JSON脚本文件；

读取所述JSON脚本文件中描述的所述I2C信息，并判断所述I2C信息与所加载的特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动是否匹配；以及

响应于判断结果为匹配，而使在所述特定I2C适配器驱动所控制的I2C总线上挂载并由所述特定I2C从设备驱动所驱动的I2C从设备通过所述I2C总线进行数据收发。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述I2C信息包括I2C适配器信息和与其相关联的I2C从设备信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述读取所述JSON脚本文件中描述的所述I2C信息包括：解析所述I2C适配器信息和所述I2C从设备信息。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述I2C信息与特定I2C适配器驱动和特定I2C从设备驱动是否匹配包括：

判断所述I2C适配器信息与所述特定I2C适配器驱动是否匹配；和

判断所述I2C从设备信息与所述特定I2C从设备驱动是否匹配。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述读取所述JSON脚本文件中描述的所述I2C信息包括：在加载所述特定I2C适配器驱动和所述特定I2C从设备驱动时分别读取所述I2C适配器信息和所述I2C从设备信息。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述I2C适配器信息包括I2C适配器驱动名、I2C适配器的寄存器地址及寄存器长度、I2C适配器使用的中断号以及I2C适配器使用的输入输出引脚；所述I2C从设备信息包括I2C从设备驱动名和I2C从设备地址。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：响应于所述I2C适配器信息与所述特定I2C适配器驱动匹配和所述I2C从设备信息与所述特定I2C从设备驱动匹配，而初始化相应I2C适配器和相应I2C从设备。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：完成所述初始化后调用I2C数据收发接口函数。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述I2C数据收发接口函数包括I2C适配器数据收发函数、I2C从设备数据发送接口函数以及I2C从设备数据接收接口函数。

10.一种I2C驱动装置，包括：

处理器；和

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时执行如权利要求1-9中任意一项所述的方法。