# I3C
- [概述](#section1)
- [接口说明](#section2)
- [使用指导](#section3)
- [使用流程](#section4)
- [打开I3C控制器](#section5)
- [进行I3C通信](#section6)
- [获取I3C控制器配置](#section7)
- [配置I3C控制器](#section8)
- [请求IBI(带内中断)](#section9)
- [释放IBI(带内中断)](#section10)
- [关闭I3C控制器](#section11)
- [使用实例](#section12)
## 概述
- I3C(Improved Inter Integrated Circuit)总线是由MIPI Alliance开发的一种简单、低成本的双向二线制同步串行总线。
- I3C总线向下兼容传统的I2C设备,同时增加了带内中断(In-Bind Interrupt)功能,支持I3C设备进行热接入操作,弥补了I2C总线需要额外增加中断线来完成中断的不足。
- I3C总线上允许同时存在I2C设备、I3C从设备和I3C次级主设备。
- I3C接口定义了完成I3C传输的通用方法集合,包括:
- I3C控制器管理:打开或关闭I3C控制器。
- I3C控制器配置:获取或配置I3C控制器参数。
- I3C消息传输:通过消息传输结构体数组进行自定义传输。
- I3C带内中断:请求或释放带内中断。
- I3C的物理连接如[图1](#fig1)所示:
**图 1** I3C物理连线示意图
![](figures/I3C物理连线示意图.png "I3C物理连线示意图")
## 接口说明
**表 1** I3C驱动API接口功能介绍
功能分类
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接口名
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描述
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I3C控制器管理接口
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I3cOpen
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打开I3C控制器
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I3cClose
|
关闭I3C控制器
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I3c消息传输接口
|
I3cTransfer
|
自定义传输
|
I3C控制器配置接口
|
I3cSetConfig
|
配置I3C控制器
|
I3cGetConfig
|
获取I3C控制器配置
|
I3C带内中断接口
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I3cRequestIbi
|
请求带内中断
|
I3cFreeIbi
|
释放带内中断
|
>![](../public_sys-resources/icon-note.gif) **说明:**
>本文涉及的所有接口,仅限内核态使用,不支持在用户态使用。
## 使用指导
### 使用流程
I3C的使用流程如[图2](#fig2)所示。
**图 2** I3C使用流程图
![](figures/I3C使用流程图.png "I3C使用流程图")
### 打开I3C控制器
在进行I3C通信前,首先要调用I3cOpen打开I3C控制器。
```c
DevHandle I3cOpen(int16_t number);
```
**表 2** I3cOpen参数和返回值描述
参数
|
参数描述
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number
|
I3C控制器号
|
返回值
|
返回值描述
|
NULL
|
打开I3C控制器失败
|
控制器句柄
|
打开的I3C控制器句柄
|
假设系统中存在8个I3C控制器,编号从0到7,那么我们现在打开1号控制器:
```c
DevHandle i3cHandle = NULL; /* I3C控制器句柄 /
/* 打开I3C控制器 */
i3cHandle = I3cOpen(1);
if (i3cHandle == NULL) {
HDF_LOGE("I3cOpen: failed\n");
return;
}
```
### 进行I3C通信
消息传输
```c
int32_t I3cTransfer(DevHandle handle, struct I3cMsg *msgs, int16_t count, enum TransMode mode);
```
**表 3** I3cTransfer参数和返回值描述
参数
|
参数描述
|
handle
|
I3C控制器句柄
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msgs
|
待传输数据的消息结构体数组
|
count
|
消息数组长度
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mode
|
传输模式,0:I2C模式;1:I3C模式;2:发送CCC(Common Command Code)
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返回值
|
返回值描述
|
正整数
|
成功传输的消息结构体数目
|
负数
|
执行失败
|
I3C传输消息类型为I3cMsg,每个传输消息结构体表示一次读或写,通过一个消息数组,可以执行若干次的读写组合操作。
```c
int32_t ret;
uint8_t wbuff[2] = { 0x12, 0x13 };
uint8_t rbuff[2] = { 0 };
struct I3cMsg msgs[2]; /* 自定义传输的消息结构体数组 */
msgs[0].buf = wbuff; /* 写入的数据 */
msgs[0].len = 2; /* 写入数据长度为2 */
msgs[0].addr = 0x3F; /* 写入设备地址为0x3F */
msgs[0].flags = 0; /* 传输标记为0,默认为写 */
msgs[1].buf = rbuff; /* 要读取的数据 */
msgs[1].len = 2; /* 读取数据长度为2 */
msgs[1].addr = 0x3F; /* 读取设备地址为0x3F */
msgs[1].flags = I3C_FLAG_READ /* I3C_FLAG_READ置位 */
/* 进行一次I2C模式自定义传输,传输的消息个数为2 */
ret = I3cTransfer(i3cHandle, msgs, 2, I2C_MODE);
if (ret != 2) {
HDF_LOGE("I3cTransfer: failed, ret %d\n", ret);
return;
}
```
>![](../public_sys-resources/icon-caution.gif) **注意:**
>- I3cMsg结构体中的设备地址不包含读写标志位,读写信息由flags成员变量的读写控制位传递。
>- 本函数不对消息结构体个数做限制,其最大个数度由具体I3C控制器决定。
>- 本函数不对每个消息结构体中的数据长度做限制,同样由具体I3C控制器决定。
>- 本函数可能会引起系统休眠,禁止在中断上下文调用。
### 获取I3C控制器配置
```c
int32_t I3cGetConfig(DevHandle handle, struct I3cConfig *config);
```
**表 4** I3cGetConfig参数和返回值描述
参数
|
参数描述
|
handle
|
I3C控制器句柄
|
config
|
I3C控制器配置
|
返回值
|
返回值描述
|
0
|
获取成功
|
负数
|
获取失败
|
### 配置I3C控制器
```c
int32_t I3cSetConfig(DevHandle handle, struct I3cConfig *config);
```
**表 5** I3cSetConfig参数和返回值描述
参数
|
参数描述
|
handle
|
I3C控制器句柄
|
config
|
I3C控制器配置
|
返回值
|
返回值描述
|
0
|
配置成功
|
负数
|
配置失败
|
### 请求IBI(带内中断)
```c
int32_t I3cRequestIbi(DevHandle handle, uint16_t addr, I3cIbiFunc func, uint32_t payload);
```
**表 6** I3cRequestIbi参数和返回值描述
参数
|
参数描述
|
handle
|
I3C控制器设备句柄
|
addr
|
I3C设备地址
|
func
|
IBI回调函数
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payload
|
IBI有效载荷
|
返回值
|
返回值描述
|
0
|
请求成功
|
负数
|
请求失败
|
```c
static int32_t TestI3cIbiFunc(DevHandle handle, uint16_t addr, struct I3cIbiData data)
{
(void)handle;
(void)addr;
HDF_LOGD("%s: %.16s", __func__, (char *)data.buf);
return 0;
}
int32_t I3cTestRequestIbi(void)
{
DevHandle i3cHandle = NULL;
int32_t ret;
/* 打开I3C控制器 */
i3cHandle = I3cOpen(1);
if (i3cHandle == NULL) {
HDF_LOGE("I3cOpen: failed\n");
return;
}
ret = I3cRequestIbi(i3cHandle, 0x3F, TestI3cIbiFunc, 16);
if (ret != 0) {
HDF_LOGE("%s: Requset IBI failed!", __func__);
return -1;
}
I3cClose(i3cHandle);
HDF_LOGD("%s: Done", __func__);
return 0;
}
```
### 释放IBI(带内中断)
```c
int32_t I3cFreeIbi(DevHandle handle, uint16_t addr);
```
**表 7** I3cFreeIbi参数和返回值描述
参数
|
参数描述
|
handle
|
I3C控制器设备句柄
|
addr
|
I3C设备地址
|
返回值
|
返回值描述
|
0
|
释放成功
|
负数
|
释放失败
|
```c
I3cFreeIbi(i3cHandle, 0x3F); /* 释放带内中断 */
```
### 关闭I3C控制器
I3C通信完成之后,需要关闭I3C控制器,关闭函数如下所示:
```c
void I3cClose(DevHandle handle);
```
**表 4** I3cClose参数和返回值描述
参数
|
参数描述
|
handle
|
I3C控制器设备句柄
|
```c
I3cClose(i3cHandle); /* 关闭I3C控制器 */
```
## 使用实例
本例程以操作开发板上的I3C设备为例,详细展示I3C接口的完整使用流程。
由于Hi3516DV300系列SOC没有I3C控制器,本例拟在Hi3516DV300某开发板上对虚拟驱动进行简单的传输操作,基本硬件信息如下:
- SOC:hi3516dv300。
- 虚拟:I3C地址为0x3f, 寄存器位宽为1字节。
- 原理图信息:虚拟I3C设备挂接在18号和19号I3C控制器下。
本例程进行简单的I3C传输,测试I3C通路是否正常。
示例如下:
```c
#include "i3c_if.h" /* I3C标准接口头文件 */
#include "i3c_ccc.h" /* I3C通用命令代码头文件 */
#include "hdf_log.h" /* 标准日志打印头文件 */
#include "osal_io.h" /* 标准IO读写接口头文件 */
#include "osal_time.h" /* 标准延迟&睡眠接口头文件 */
/* 定义一个表示设备的结构体,存储信息 */
struct TestI3cDevice {
uint16_t busNum; /* I3C总线号 */
uint16_t addr; /* I3C设备地址 */
uint16_t regLen; /* 寄存器字节宽度 */
DevHandle i3cHandle; /* I3C控制器句柄 */
};
/* 基于I3cTransfer方法封装一个寄存器读写的辅助函数, 通过flag表示读或写 */
static int TestI3cReadWrite(struct TestI3cDevice *testDevice, unsigned int regAddr,
unsigned char *regData, unsigned int dataLen, uint8_t flag)
{
int index = 0;
unsigned char regBuf[4] = {0};
struct I3cMsg msgs[2] = {0};
/* 单双字节寄存器长度适配 */
if (testDevice->regLen == 1) {
regBuf[index++] = regAddr & 0xFF;
} else {
regBuf[index++] = (regAddr >> 8) & 0xFF;
regBuf[index++] = regAddr & 0xFF;
}
/* 填充I3cMsg消息结构 */
msgs[0].addr = testDevice->addr;
msgs[0].flags = 0; /* 标记为0,表示写入 */
msgs[0].len = testDevice->regLen;
msgs[0].buf = regBuf;
msgs[1].addr = testDevice->addr;
msgs[1].flags = (flag == 1) ? I3C_FLAG_READ : 0; /* 添加读标记位,表示读取 */
msgs[1].len = dataLen;
msgs[1].buf = regData;
if (I3cTransfer(testDevice->i3cHandle, msgs, 2, I2C_MODE) != 2) {
HDF_LOGE("%s: i3c read err", __func__);
return HDF_FAILURE;
}
return HDF_SUCCESS;
}
/* 寄存器读函数 */
static inline int TestI3cReadReg(struct TestI3cDevice *testDevice, unsigned int regAddr,
unsigned char *regData, unsigned int dataLen)
{
return TestI3cReadWrite(testDevice, regAddr, regData, dataLen, 1);
}
/* 寄存器写函数 */
static inline int TestI3cWriteReg(struct TestI3cDevice *testDevice, unsigned int regAddr,
unsigned char *regData, unsigned int dataLen)
{
return TestI3cReadWrite(testDevice, regAddr, regData, dataLen, 0);
}
/* I3C例程总入口 */
static int32_t TestCaseI3c(void)
{
int32_t i;
int32_t ret;
unsigned char bufWrite[7] = { 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xFF, 0xA, 0xB, 0xC };
unsigned char bufRead[7] = {0};
static struct TestI3cDevice testDevice;
/* 设备信息初始化 */
testDevice.busNum = 18;
testDevice.addr = 0x3F;
testDevice.regLen = 1;
testDevice.i3cHandle = NULL;
/* 打开I3C控制器 */
testDevice.i3cHandle = I3cOpen(testDevice.busNum);
if (testDevice.i3cHandle == NULL) {
HDF_LOGE("%s: Open I3c:%u fail!", __func__, testDevice.busNum);
return -1;
}
/* 向地址为0x3F的设备连续写7字节数据 */
ret = TestI3cWriteReg(&testDevice, 0x3F, bufWrite, 7);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("%s: test i3c write reg fail!:%d", __func__, ret);
I3cClose(testDevice.i3cHandle);
return -1;
}
OsalMSleep(10);
/* 从地址为0x3F的设备连续读7字节数据 */
ret = TestI3cReadReg(&testDevice, 0x3F, bufRead, 7);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("%s: test i3c read reg fail!:%d", __func__, ret);
I3cClose(testDevice.i3cHandle);
return -1;
}
HDF_LOGI("%s: test i3c write&read reg success!", __func__);
/* 访问完毕关闭I3C控制器 */
I3cClose(testDevice.i3cHandle);
return 0;
}
```