I2C 实战

本篇目标：理解 I2C（全志叫 TWI），并用 i2c-tools 扫描板子上挂的设备、读取寄存器。板子出厂在 twi2 上挂了 RTC、触摸屏、音频三颗芯片，正好拿来练手。
出厂固件已内置 i2c-tools。

什么是 I2C / TWI

I2C 是一种两线制低速总线（一根时钟 SCL、一根数据 SDA），用来让主控和板上的各种小芯片（传感器、RTC、触摸屏、音频Codec、EEPROM…）通信。每个从设备有一个 7 位地址，主控按地址找它读写。

全志平台习惯把 I2C 控制器叫做 TWI。本板设备树里只使能了 twi2（时钟 100kHz）——旧资料写的”TWI0/TWI5 用户扩展”与设备树不符，以本 SDK 为准，实际可用的是 twi2。

板子 twi2 上挂了哪些设备

出厂设备树在 twi2 节点下挂了三颗从设备：

也就是说，插上 RTC 电池、接上触摸屏、接上音频，这三颗芯片都已经在 twi2 总线上被系统识别并加载了驱动。

第一步：确认总线存在

在 Linux 里，twi2 通常对应 i2c-2（编号从 0 起）。先列出所有 I2C 总线：

root@YPT153EVB:~# i2cdetect -l
i2c-0   i2c       sunxi-i2c-v100-adapter     I2C adapter
i2c-1   i2c       sunxi-i2c-v100-adapter     I2C adapter
i2c-2   i2c       sunxi-i2c-v100-adapter     I2C adapter   <-- 这就是 twi2
...

i2c-2 即 twi2。

第二步：扫描 twi2 上的设备地址

root@YPT153EVB:~# i2cdetect -y 2
     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:          -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 11 --     <-- ES8388 @0x11
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- 51 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --   <-- PCF8563 @0x51
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 5d -- --   <-- GT9XX @0x5d
70: -- -- -- -- -- -- -- --

看到 11、51、5d 三个地址被占，正好对应上面三颗芯片，说明总线和设备都正常。

如果某些地址没出现：该芯片可能没焊/没接好/未上电；或设备树没加载对应节点。

第三步：读取一个设备的寄存器

以 PCF8563 RTC（@0x51） 为例，读它的”秒”寄存器（地址 0x02）：

root@YPT153EVB:~# i2cget -y 2 0x51 0x02
0x58

返回值是 BCD 编码的秒（这里是 0x58 = 88？仅示例，实际请结合数据手册解读）。这只是演示”能读到”。

更省事的是直接用内核的 RTC 子系统（见《RTC 实战》篇）：

root@YPT153EVB:~# hwclock -r        # 读取 RTC 时间

第四步：dump 一颗芯片看全貌

root@YPT153EVB:~# i2cdump -y 2 0x5d     # dump 触摸屏 GT9XX 的所有寄存器

适合排查”设备是不是这个值、配置对不对”。

怎么新增一个 I2C 设备（进阶）

如果你自己焊了一个 I2C 传感器（地址比如 0x48），要在板子上用，需要：

1. 在设备树 twi2 节点下加一个子节点：

   &twi2 {
       status = "okay";
       my_sensor: my_sensor@48 {
           compatible = "vendor,my-sensor";
           reg = <0x48>;
       };
   };

2. 提供对应内核驱动（或写成用户态用 i2c-dev 直接读）。
3. 重新编译内核并烧录。

启用其它 TWI（如 twi0/twi5）同理：在 board-base.dtsi 把对应 &twiX 改为 status = "okay" 并配置 pinctrl 引脚，再重编。

排障

附：真实设备树片段（twi2 上挂的三颗芯片）

来自 BoardConfig/BoardType/ypt153evb-board.dts 的 &twi2 节点：

&twi2 {
    clock-frequency = <100000>;
    status = "okay";
    pcf8563: rtc@51 {
        status = "okay";
        compatible = "nxp,pcf8563";
        reg = <0x51>;
    };
    gt9xx: gt9xx@5d {
        compatible = "goodix,gt9xx";
        reg = <0x5d>;
        status = "okay";
        irq-gpios  = <&pio PA 22 GPIO_ACTIVE_LOW>;
        reset-gpios = <&pio PA 21 GPIO_ACTIVE_LOW>;
        touchscreen-size-x = <1024>;
        touchscreen-size-y = <600>;
    };
    es8388: es8388@11 {
        status = "okay";
        compatible = "everest,es8323";   // 驱动兼容 ES8388
        reg = <0x11>;
    };
};

这就是第 10/11/12 篇（音频 / RTC / 触摸屏）硬件上挂载位置的依据。