03、使用I2C tools工具调试外设
当你拿到一块带有I2C接口的开发板，或者从硬件团队获得类似设备时，想快速测试I2C功能应该怎么做？其实有个现成的开源工具，能直接在Linux系统上帮你验证I2C设备是否正常工作，完全不用自己从头写测试代码。
这个工具被广泛用于嵌入式开发的快速验证场景。它就像一把"万能钥匙"，能帮你快速检测I2C设备是否存在、读写是否正常，甚至直接读取传感器数据等基础操作。有了它，你可以省去底层驱动开发的繁琐步骤，直接通过命令行快速验证硬件功能。
1、I2C tools概述：
I2C工具是一套在Linux系统上测试I2C功能的实用工具。主要功能包括：
- 检测总线连接的探测工具
- 协助操作SMBus（I2C总线的一种扩展）的辅助程序
- 解码EEPROM存储器数据的脚本程序
- 编程操作EEPROM的专用工具
- 用于Python编程的SMBus接口模块
只要你的Linux内核已加载I2C设备驱动程序，就能在开发板上直接使用这些工具进行相关测试。
2、下载I2C tools源码：（若默认已有工具，可跳过）
关于I2C Tools的源代码，你可以通过两种方式获取：
- 直接下载：去Linux内核官网找I2C Tools的压缩包文件下载。
- 推荐方法：用Git下载 打开终端，输入这条命令：
git clone git://git.kernel.org/pub/scm/utils/i2c-tools/i2c-tools.git这样就能把最新代码库拷贝到本地。
用Git的好处是能随时查看代码的历史更新记录，方便追踪功能改进或问题修复。作为开发者，掌握Git工具也很有必要。
3、编译I2C tools源码：（若默认已有工具，可跳过）
进入刚才利用git下载好的i2c-tools源码目录，修改编译工具为你当前使用的交叉编译工具：
26 CC ?= aarch64-linux-gnu-gcc
27 AR ?= aarch64-linux-gnu-ar编译源码：如果你想编译静态版本，你可以输入命令：make USE_STATIC_LIB=1；如果使用动态库的话，可以直接输入make进行编译。
将tools文件夹里的五个文件（i2cdetect、i2cdump、i2cget、i2cset、i2ctransfer）复制到设备的/usr/sbin目录中。
如果用adb push传输时报错"只读文件系统"，先运行命令
mount -o remount,rw /将系统改为可写模式。给刚复制的五个文件添加执行权限：
chmod 777 文件名（或用chmod +x简化操作）。将lib文件夹里的libi2c.so.0.1.1文件复制到设备的/usr/lib目录，并重命名为libi2c.so.0。
4、i2cdetect 使用介绍
i2cdetect是一个用来查找I2C设备的工具。它能扫描指定的I2C总线，列出连接在该总线上的所有设备，并以表格形式显示结果。
使用方法： i2cdetect [选项] 总线编号 [起始地址 结束地址]
主要参数说明：
- -y：自动确认操作，无需手动确认
- -a：显示所有检测到的地址
- -q或-r：快速扫描模式（-q）或常规模式（-r）
- 总线编号：需要扫描的I2C总线号（如1代表"/dev/i2c-1"）
- 起始地址/结束地址（可选）：指定要扫描的地址范围，默认扫描全部地址（0x00-0x7f）
简单示例： 输入i2cdetect -y 1即可快速扫描I2C总线1上的所有设备，结果会以表格形式展示检测到的设备地址。
- 第一，先通过
i2cdetect -l查看当前系统中的I2C的总线情况：
- 第二，若总线上挂载
I2C从设备，可通过i2cdetect扫描某个I2C总线上的所有设备。可通过控制台输入i2cdetect -r -y 1：（其中"--"表示地址被探测到了，但没有芯片应答； "UU"因为这个地址目前正在被一个驱动程序使用，探测被省略；
- 第三，查询
I2C总线2(I2C -2)的功能，命令为i2cdetect -F 2：
5、i2cget 使用介绍
i2cget命令的作用是从连接在I2C总线上的设备中读取某个寄存器的数据。它的基本用法是：
i2cget [选项] 总线号 设备地址 [寄存器地址 [模式]]
简单解释：
- 总线号：表示使用的I2C总线编号（比如i2c-1就是1）
- 设备地址：要读取的设备在总线上的地址（如0x50）
- 寄存器地址（可选）：指定要读取的具体寄存器位置
- 模式（可选）：定义数据读取方式（如8位或16位模式）
常用选项：
- -f：强制操作
- -y：跳过确认提示
- -a：显示完整输出
这个命令就像在总线上给特定设备发"请告诉我某个存储单元的内容"的指令，帮助用户直接获取硬件设备的内部状态信息。
下面是完成读取0总线上从地址为0x50的外设的0x10寄存器的数据，命令为：
i2cget -y -f 2 0x18 0x10
6、i2cdump 使用介绍
i2cdump命令用于查看I2C设备的所有寄存器值。它的基本用法是：在指定的I2C总线上，读取某个设备的所有寄存器数据。
命令格式如下： i2cdump [选项] 总线号 设备地址 [模式 [寄存器 bank 参数]]
常用选项说明：
-r 起始-结束：只读取指定寄存器范围-y：跳过用户确认提示-a：显示地址列-f：强制输出原始数据
例如：i2cdump -y 1 0x50 表示在I2C总线1上读取地址0x50设备的所有寄存器值。
下面是完成读取2总线上从地址为0x18的数据，命令为：i2cdump -f -y 2 0x18
7、i2cset 使用介绍
i2cset命令的主要作用是通过I2C总线给设备的某个寄存器设置数值。它的基本用法是： i2cset [选项] 总线号 设备地址 寄存器地址 要设置的值 [数据格式]
具体说明：
- 总线号：系统中I2C总线的编号（比如
i2c-1对应1）。 - 设备地址：设备在I2C总线上的唯一地址（如
0x50）。 - 寄存器地址：设备内部需要修改的寄存器位置。
- 要设置的值：希望写入寄存器的数值（如
0xFF）。 - 数据格式：可选参数，指定数据类型（如
b表示字节、w表示字等）。
常用选项：
-f：强制执行操作，忽略可能的错误提示。-y：自动确认操作，避免交互式提示。-m 掩码：结合掩码修改特定位，保留其他位不变。
简单来说，它就像用总线（总线号）找到目标设备（设备地址），定位到设备内部的某个存储位置（寄存器地址），然后写入指定数值（要设置的值）。
具体参数的含义同i2cdump 下面是完成向2总线上从地址为0x18的0x10寄存器写入0x55，然后用i2cget读取确认。
8、i2ctransfer 使用介绍
i2ctransfer是一个用于通过I2C总线发送自定义消息的工具。它的主要作用是：
- 一次发送多条消息：可以将多个用户定义的I2C操作（如写入或读取）组合成一个连续的传输过程。
- 自动显示读取结果：当包含读取操作时，接收到的数据会直接打印到屏幕，每条读取操作的结果单独占一行。
使用格式： i2ctransfer [选项] I2C总线号 描述符 [数据] [描述符 [数据]]
- 选项：可选参数（如
-f、-y等），用于控制传输细节（具体功能需参考帮助文档）。 - I2C总线号：指定操作的I2C总线编号（如
i2c-1）。 - 描述符：定义操作类型（如
w表示写入，r表示读取）。 - 数据：与描述符对应的发送或接收的数据内容（如十六进制数值）。
下面是完成向2总线上从地址为0x18的0x10开始的4个寄存器写入0x01，0x02，0x03，0x04 命令为：i2ctransfer -f -y 2 w5@0x18 0x10 0x01 0x02 0x03 0x04
然后再通过命令i2ctransfer -f -y 2 w1@0x18 0x10 r4将0x10地址的4个寄存器数据读出来，见下图：
