I²C

I²C，是 Inter-Integrated Circuit（集成电路总线）的缩写，它是一种常见的串行总线结构，用以连接整体电路，实现高低速设备同步和通信。

如果想更多的了解 I²C，可以到这里。

前提条件

使用 I²C

请根据外设的数据手册，确定外设的接口类型为 I²C。

配置 driver.json

确定自己的硬件接口是 I²C 后，需要声明硬件接口类型为 I²C。 在 driver.json 文件里的 inputs，指定接口的类型（type）为 I²C。

{
    ...
    "inputs": {
        "i2c": {
            "type": "i2c",
            "args": {
                "address": -1
            }
        }
    }
}

接口属性

I²C 接口可以配置以下属性：

  • address 定义 I²C 接口的地址，需要用户从器件的数据手册中获得。

编写驱动

读取功能

驱动程序可以从总线上读取数据，下面是一个例子，根据数据手册，需要设置指令为0x01，然后，读取的值在回调函数中返回：

function read(callback) {
    i2c.readBytes(0x01, function (error, value) {
        if (error) {
            callback(error);
            return;
        }

        callback(undefined, 0xff - value);
    });
}

写入功能

驱动程序可以向总线上写入数据，下面是一个向总线上写入一个字节的例子：

var data = 0;
...

i2c.writeByte(-1, data);

如果想了解更多细节，请参考其 API 文档。

应用

光照传感器（GY-30）

光照传感器是一个可以获取亮度的传感器，根据数据手册，它需要配置一个地址为35的 I²C 接口。我们在driver.json 文件中声明一个类型为 I²C 的接口，设定接口地址为 35。

{
    "models": [
        "GY-30"
    ],
    "inputs": {
        "i2c": {
            "i2c": {
                "type": "i2c",
                "args": {
                    "address": 35
                }
            }
        }
    }
}

我们为光照传感器提供得到当前光强（getIlluminance）的接口，其具体实现方式如下：

  • getIlluminance，先向 I²C 接口写入设置字节（0x20），延迟一段时间后，从 I²C 接口读取两个字节数据，返回经过计算的光照强度。
'use strict';

var driver = require('ruff-driver');

module.exports = driver({
    attach: function (inputs, context) {
        this._i2c = inputs['i2c'];
    },

    exports: {
        getIlluminance: function(callback) {
            var i2c = this._i2c;

            i2c.writeByte(-1, 0x20, function(error) {
                if (error) {
                    callback(error);
                    return;
                }

                setTimeout(function() {
                    i2c.readBytes(-1, 2, function (error, values) {
                        if (error) {
                            callback(error);
                            return;
                        }
                        var value = Math.floor((values[0] << 8 | values[1]) / 1.2);
                        callback(undefined, value);
                    });
                }, 180);
            };
        }
    }
});