（4）LinuxI2C驱动--从两个访问eeprom的例子开始

本小节介绍两个在linux应用层访问eeprom的方法，并给出示例代码方便大家理解。第一个方法是通过sysfs文件系统对eeprom进行访问，第二个方法是通过eeprom的设备文件进行访问。这两个方法分别对应了i2c设备驱动的两个不同的实现，在后面的小结会详细的分析。

1. 通过sysfs文件系统访问I2C设备

eeprom的设备驱动在/sys/bus/i2c/devices/0-0050/目录下把eeprom设备映射为一个二进制节点，文件名为eeprom。对这个eeprom文件的读写就是对eeprom进行读写。

我们可以先用cat命令来看下eeprom的内容。

[root@FORLINX210]# cat eeprom                                                                      �����������X�����������������������������������������������

发现里面都是乱码，然后用echo命令把字符串“test”输入给eeprom文件，然后再cat出来。

[root@FORLINX210]# echo "test" > eeprom  [root@FORLINX210]# cat eeprom                                                 test                                                                            �����������X�����������������������������������������������

就会发现字符串test已经存在eeprom里面了，我们知道sysfs文件系统断电后就没了，也无法对数据进行保存，为了验证确实把“test”字符串存储在了eeprom，可以把系统断电重启，然后cat eeprom，会发现test还是存在的，证明确实对eeprom进行了写入操作。

当然，因为eeprom已经映射为一个文件了，我们还可以通过文件I/O写应用程序对其进行简单的访问测试。比如以下程序对特定地址（0x40）写入特定数据（Hi,this is an eepromtest!），然后再把写入的数据在此地址上读出来。

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<fcntl.h>#include<string.h>int main(void){    int fd, size, len, i;    char buf[50]= {0};    char *bufw="Hi,this is an eepromtest!";//要写入的数据    len=strlen(bufw);//数据长度    fd= open("/sys/bus/i2c/devices/0-0050/eeprom",O_RDWR);//打开文件    if(fd< 0)    {        printf("####i2c test device open failed####/n");        return(-1);    }    //写操作    lseek(fd,0x40,SEEK_SET); //定位地址，地址是0x40    if((size=write(fd,bufw, len))<0)//写入数据    {        printf("write error\n");        return 1;    }    printf("writeok\n");    //读操作    lseek(fd,0x40, SEEK_SET);//准备读，首先定位地址，因为前面写入的时候更新了当前文件偏移量，所以这边需要重新定位到0x40.    if((size=read(fd,buf,len))<0)//读数据    {        printf("readerror\n");        return 1;    }    printf("readok\n");    for(i=0; i< len; i++)        printf("buff[%d]=%x\n",i, buf[i]);//打印数据    close(fd);    return 0;}

2. 通过devfs访问I2C设备

linux的i2c驱动会针对每个i2c适配器在/dev/目录下生成一个主设备号为89的设备文件，简单的来说，对于本例的eeprom驱动，/dev/i2c/0就是它的设备文件，因此接下来的eeprom的访问就变为了对此设备文件的访问。

我们需要用到两个结构体i2c_msg和i2c_rdwr_ioctl_data。

struct i2c_msg { //i2c消息结构体，每个i2c消息对应一个结构体     __u16 addr; /* 从设备地址，此处就是eeprom地址，即0x50 */     __u16 flags;    /* 一些标志，比如i2c读等*/     __u16 len;      /* i2c消息的长度 */     __u8 *buf;      /* 指向i2c消息中的数据 */ };

 struct i2c_rdwr_ioctl_data {     struct i2c_msg __user *msgs;    /* 指向一个i2c消息 */     __u32 nmsgs;            /* i2c消息的数量 */ };

对一个eeprom上的特定地址（0x10）写入特定数据（0x58）并在从此地址读出写入数据的示例程序如下所示。

#include <stdio.h>#include <linux/types.h>#include <stdlib.h>#include <fcntl.h>#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include <sys/ioctl.h>#include <errno.h>#include <linux/i2c.h>#include <linux/i2c-dev.h>int main(){    int fd,ret;    struct i2c_rdwr_ioctl_data e2prom_data;    fd=open("/dev/i2c/0",O_RDWR);//打开eeprom设备文件结点    if(fd<0)    {        perror("open error");    }    e2prom_data.nmsgs=2;     e2prom_data.msgs=(struct i2c_msg*)malloc(e2prom_data.nmsgs*sizeof(struct i2c_msg));//分配空间    if(!e2prom_data.msgs)    {        perror("malloc error");        exit(1);    }    ioctl(fd,I2C_TIMEOUT,1);/*超时时间*/    ioctl(fd,I2C_RETRIES,2);/*重复次数*/    /*写eeprom*/    e2prom_data.nmsgs=1;//由前面eeprom读写分析可知，写eeprom需要一条消息    (e2prom_data.msgs[0]).len=2; //此消息的长度为2个字节，第一个字节是要写入数据的地址，第二个字节是要写入的数据    (e2prom_data.msgs[0]).addr=0x50;//e2prom 设备地址    (e2prom_data.msgs[0]).flags=0; //写    (e2prom_data.msgs[0]).buf=(unsigned char*)malloc(2);    (e2prom_data.msgs[0]).buf[0]=0x10;// e2prom 写入目标的地址    (e2prom_data.msgs[0]).buf[1]=0x58;//写入的数据    ret=ioctl(fd,I2C_RDWR,(unsigned long)&e2prom_data);//通过ioctl进行实际写入操作，后面会详细分析    if(ret<0)    {        perror("ioctl error1");    }    sleep(1);    /*读eeprom*/    e2prom_data.nmsgs=2;//读eeprom需要两条消息    (e2prom_data.msgs[0]).len=1; //第一条消息实际是写eeprom，需要告诉eeprom需要读数据的地址，因此长度为1个字节    (e2prom_data.msgs[0]).addr=0x50; // e2prom 设备地址    (e2prom_data.msgs[0]).flags=0;//先是写    (e2prom_data.msgs[0]).buf[0]=0x10;//e2prom上需要读的数据的地址    (e2prom_data.msgs[1]).len=1;//第二条消息才是读eeprom，    (e2prom_data.msgs[1]).addr=0x50;// e2prom 设备地址     (e2prom_data.msgs[1]).flags=I2C_M_RD;//然后是读    (e2prom_data.msgs[1]).buf=(unsigned char*)malloc(1);//存放返回值的地址。    (e2prom_data.msgs[1]).buf[0]=0;//初始化读缓冲，读到的数据放到此缓冲区    ret=ioctl(fd,I2C_RDWR,(unsigned long)&e2prom_data);//通过ioctl进行实际的读操作    if(ret<0)    {        perror("ioctl error2");    }    printf("buff[0]=%x\n",(e2prom_data.msgs[1]).buf[0]);    /***打印读出的值，没错的话，就应该是前面写的0x58了***/    close(fd);    return 0;}

3. 总结

本小节介绍了两种在linux应用层访问eeprom的方法，并且给出了示例程序，通过sysfs文件系统访问eeprom操作简单，无需了解eeprom的硬件特性以及访问时序，而通过devfs访问eeprom的方法则需要了解eeprom的读写时序。

后面分析后会发现，第一种通过sysfs文件系统的二进制结点访问eeprom的方法是由eeprom的设备驱动实现的，是一种专有的方法；而第二种通过devfs访问eeprom的方法是linux i2c提供的一种通用的方法，访问设备的能力有限。