树莓派使用I2C接口

I2C接口是嵌入式领域非常重要的一个总线接口，能够通过挂载的器件的地址来访问不同的器件。目前很多传感器都支持I2C接口，如MPU6050，PCF8591以及ADS1115等。下面我们说一下树莓派I2C接口的使用方法。

I2C总线通过地址来区分不同的设备，因此多个设备可以共享总线，只要地址不冲突即可！

使能I2C接口

使用如下命令进入raspi-config命令界面：

sudo raspi-config

你将看到如下界面，选择Interfacing Options：

选中I2C后回车：

选中Yes并确定:

选中Ok并确定：

当出现如下界面时选中Yes并确定:

此时I2C接口已被激活，但为了方便使用，我们还需要安装一些必要的软件。

安装必要的工具

sudo update
sudo apt-get install i2c-tools python-smbus

I2C总线接线

需要注意的是，树莓派使用3号和5号引脚来与外部I2C设备通信。27与28号引脚也具有I2C通信的功能，但并不常用。具体原因可见这个讨论。

检查设备是否挂载

我们使用如下命令来确定I2C总线设备是否挂载成功：

Model B设备：

i2cdetect -y 1

其余设备：

i2cdetect -y 0

如果你看到类似如下结果，说明设备已成功挂载：

pi@raspberrypi:~ $ i2cdetect -y 1
     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:          -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- 48 -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --

上述是挂载PCF8591成功后的结果，如果你看到的全是横杠，说明挂载失败，需要依次排查问题。

排查问题

无法找到设备

这个问题通常出现在接线错误的时候，可能的原因也比较多，一般分为以下几种：

未配置外设地址

一般来说I2C总线设备都有地址选择端口，因此需要按照数据手册正确配置地址方可使用。

接线错误

如前所述，树莓怕的I2C接口需要接在3号和5号引脚，接线错误时无法识别设备。

未接通外设电源

这个问题解决就很简单啦，接上VCC和GND即可。

多个同类设备只能找到一个

这个问题一般是地址选择端口接线的问题。以PCF8591为例，其地址端口有三个，通过配置不同的高低电平，可以在同一I2C总线上挂载8个。如果所有的器件的三个地址端口都接地，那么在I2C总线上便只能看到一个PCF8591。

目前我遇到的问题就这些，更多问题欢迎留言讨论！