【树莓派5 测评】 + 17.I2C测试-LM75A（zmj）
【树莓派5 测评】 + 17.I2C测试-LM75A（zmj）树莓派的GPIO接口功能十分丰富，支持I2C/UART/SPI等接口。此处测试I2C接口，测试目标为温度芯片LM75A。
//------树莓派手册
https://www.raspberrypi.com/documentation/computers/raspberry-pi.html
//------LM75A连接I2C1
3V3 power ------VCC
GPIO 2(SDA) ------SDA数据
GPIO 3(SCL) ------SCL时钟
Ground ------GND//------GPIO（40-Pin）状态
1. I2C简介
1.1 I2C总线简介I2C总线（Inter IC bus）是由Philips公司开发的一种通用数据总线。两根通信线：SCL（Serial Clock串行时钟线）、SDA（Seriak Data串行数据线）。工作模式为同步、半双工，带数据应答。同步（因为它有单独的时钟线）、半双工（SDA只有一根线，并且还要来回通信）通用的I2C总线，可以使各种设备的通信标准统一，对于厂家来说，使用成熟的方案可以缩短芯片设计周期、提高稳定性，对于应用者来说，使用通用的通信协议可以避免学习各种各样的自定义协议，降低了学习和应用的难度。 1.2 I2C工具i2c-tools工具用来测试I2C总线十分便捷。//------安装I2C工具
sudo apt-get install -y python-smbus
sudo apt-get install -y i2c-tools1.2 I2C总线检测通过“i2cdetect -l”可以扫描I2C总线，然后依次读取每个I2C总线设备列表，完成I2C总线检测。//------检测脚本：check_i2c.shzhaomeijing@raspberrypi5:~/workspace/18_gpio/i2c$ cat check_i2c.sh
#!/bin/bash
echo "//------************************************************"
# ------
echo "//------There are 4 i2c devices"
echo "//---cmd: ls /dev/i2c/*"
echo "//---result:"
ls /dev/ | grep "i2c"
# i2c-1
# i2c-11
# i2c-12
ls /dev/i2c*
# ------
echo "//------You'll detect 2 i2c adapter"
echo "//---cmd: i2cdetect -l"
echo "//---result:"
i2cdetect -l
# i2c-1 i2c Renesas RIIC adapter I2C adapter
# i2c-11 i2c Renesas RIIC adapter I2C adapter
# i2c-12 i2c Renesas RIIC adapter I2C adapter
# ------
echo "//------Now Test spidev2.0...."
echo "//---cmd: i2cdetect -r -y 1/11/12"
echo "//---result:"
echo "//--- i2c-1"
i2cdetect -r -y 1
echo "//--- i2c-11"
i2cdetect -r -y 11
echo "//--- i2c-12"
i2cdetect -r -y 12
echo "//------************************************************"
zhaomeijing@raspberrypi5:~/workspace/18_gpio/i2c$ source ./check_i2c.sh
//------************************************************
//------There are 4 i2c devices
//---cmd: ls /dev/i2c/*
//---result:
i2c-1
i2c-11
i2c-12
/dev/i2c-1/dev/i2c-11/dev/i2c-12
//------You'll detect 2 i2c adapter
//---cmd: i2cdetect -l
//---result:
i2c-1 i2c Synopsys DesignWare I2C adapter I2C adapter
i2c-11i2c 107d508200.i2c I2C adapter
i2c-12i2c 107d508280.i2c I2C adapter
//------Now Test spidev2.0....
//---cmd: i2cdetect -r -y 1/11/12
//---result:
//--- i2c-1
0123456789abcdef
00: -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- 48 -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --
//--- i2c-11
0123456789abcdef
00: -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- 3a -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: 50 -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --
//--- i2c-12
0123456789abcdef
00: -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --
//------************************************************
zhaomeijing@raspberrypi5:~/workspace/18_gpio/i2c$2. I2C读取温度传感器LM75
2.1 LM75简介LM75A/LM75B是一个高速I2C接口的温度传感器，可以在-55℃~+125℃的温度范围内将温度直接转换为数字信号，并可实现0.125℃的精度。MCU可以通过I2C总线直接读取其内部寄存器中是数据。LM75有三个可选的逻辑地址引脚，使得同一总线上课同时连接8个器件而不发生地址冲突。//------LM75
a.接口：I2C
b.器件地址：7bit从机地址，1001xxx
c.默认地址：0x482.2 测试I2C总线扫描设备节点使用i2cdetec指令，I2C总线设备读取使用的是i2cget指令，i2cdump可以批量获取I2C总线上的设备数值。a.扫描I2C总线/列出所有I2C设备节点：i2cdetect -l
i2c-1 i2c Synopsys DesignWare I2C adapter I2C adapter
i2c-11i2c 107d508200.i2c I2C adapter
i2c-12i2c 107d508280.i2c I2C adapter
b.扫描I2C-1总线设备：i2cdetect -y 1
c.读取I2C-1总线的0x48设备：i2cget -f -y 0x1 0x48
|---0x1a（换算成十进制是26摄氏度）
d.将数值读取与格式转换通过shell脚本完成lm75.sh，代码如下：
#!/bin/sh
# ------
getTEMP()
{
i2cget -f -y 0x1 0x48 0x00
} #
------
temp='getTEMP' ;
Value=$($temp) ;
Result=$(printf "%d" "$Value") ;
# ------
echo "//------------------------------------------------"
date
echo ""
echo "Temperature read from LM75 @ i2c-1_0x48 : $Result ."
echo ""
read -n1 -p "Press any key to exit!"
echo ""
# ------
e.使用i2cdump工具获取i2c-3总线的LM75（0x48）所有寄存器值，即多次温度值。
zhaomeijing@raspberrypi5:~/workspace/18_gpio/i2c$ cat lm75.sh
#!/bin/sh
# ------
getTEMP()
{
i2cget -f -y 0x1 0x48 0x00
}
# ------
temp='getTEMP' ;
Value=$($temp) ;
Result=$(printf "%d" "$Value") ;
# ------
echo "//------------------------------------------------"
date
echo ""
echo "Temperature read from LM75 @ i2c-1_0x48 : $Result ."
echo ""
read -n1 -p "Press any key to exit!"
echo ""
# ------
zhaomeijing@raspberrypi5:~/workspace/18_gpio/i2c$ source ./lm75.sh
//------------------------------------------------
Tue 30 Apr 01:23:34 CST 2024
Temperature read from LM75 @ i2c-1_0x48 : 22 .
Press any key to exit!
zhaomeijing@raspberrypi5:~/workspace/18_gpio/i2c$ i2cdump -f -y 1 0x48
No size specified (using byte-data access)
0123456789abcdef 0123456789abcdef
00: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
10: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
20: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
30: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
40: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
50: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
60: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
70: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
80: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
90: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
a0: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
b0: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
c0: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
d0: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
e0: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
f0: 16 00 4b 50 ff ff ff ff 16 00 4b 50 ff ff ff ff ?.KP....?.KP....
zhaomeijing@raspberrypi5:~/workspace/18_gpio/i2c$//------SHELL脚本测试结果：//------end
补充一张LM75A连接图：
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