I2C Slave v1.0

警告

该 I2C 从机驱动程序 v1.0 将在 ESP-IDF v6.0 中删除。我们建议你通过 CONFIG_I2C_ENABLE_SLAVE_DRIVER_VERSION_2 使用 I2C 驱动程序 v2.0。

通过 i2c_new_slave_device() 安装 I2C 从机驱动程序后，ESP32-S2 就可以作为从站与其他 I2C Master 通信了。

安装 I2C 从机设备

I2C 从机设备需要 i2c_slave_config_t 指定的配置：

一旦填充好 i2c_slave_config_t 结构体的必要参数，就可调用 i2c_new_slave_device() 来分配和初始化 I2C 主机总线。如果函数运行正确，则将返回一个 I2C 总线句柄。若没有可用的 I2C 端口，此函数将返回 ESP_ERR_NOT_FOUND 错误。

i2c_slave_config_t i2c_slv_config = {
    .addr_bit_len = I2C_ADDR_BIT_LEN_7,
    .clk_source = I2C_CLK_SRC_DEFAULT,
    .i2c_port = TEST_I2C_PORT,
    .send_buf_depth = 256,
    .scl_io_num = I2C_SLAVE_SCL_IO,
    .sda_io_num = I2C_SLAVE_SDA_IO,
    .slave_addr = 0x58,
};

i2c_slave_dev_handle_t slave_handle;
ESP_ERROR_CHECK(i2c_new_slave_device(&i2c_slv_config, &slave_handle));

卸载 I2C 从机设备

如果不再需要之前安装的 I2C 总线，建议调用 i2c_del_slave_device() 来回收资源，以释放底层硬件。

I2C 从机控制器

通过调用 i2c_new_slave_device() 安装好 I2C 从机驱动程序后，ESP32-S2 就可以作为从机与其他 I2C 主机进行通信了。

I2C 从机写入

I2C 从机的发送 buffer 可作为 FIFO 来存储要发送的数据。在主机请求这些数据前，它们会一直排队。可通过调用 i2c_slave_transmit() 来传输数据。

将数据写入 FIFO 的简单示例：

uint8_t *data_wr = (uint8_t *) malloc(DATA_LENGTH);

i2c_slave_config_t i2c_slv_config = {
    .addr_bit_len = I2C_ADDR_BIT_LEN_7,   // 7 位地址
    .clk_source = I2C_CLK_SRC_DEFAULT,    // 设置时钟源
    .i2c_port = TEST_I2C_PORT,            // 设置 I2C 端口编号
    .send_buf_depth = 256,                // 设置 TX buffer 长度
    .scl_io_num = I2C_SLAVE_SCL_IO,       // SCL 管脚编号
    .sda_io_num = I2C_SLAVE_SDA_IO,       // SDA 管脚编号
    .slave_addr = 0x58,                   // 从机地址
};

i2c_slave_dev_handle_t slave_handle;
ESP_ERROR_CHECK(i2c_new_slave_device(&i2c_slv_config, &slave_handle));
for (int i = 0; i < DATA_LENGTH; i++) {
    data_wr[i] = i;
}

ESP_ERROR_CHECK(i2c_slave_transmit(slave_handle, data_wr, DATA_LENGTH, 10000));

I2C 从机读取

每当主机将数据写入从机，从机都会自动将数据存储在接收 buffer 中，从而使从机应用程序能自由调用 i2c_slave_receive()。i2c_slave_receive() 为非阻塞接口，因此要想知道接收是否完成，需注册回调函数 i2c_slave_register_event_callbacks()。

static IRAM_ATTR bool i2c_slave_rx_done_callback(i2c_slave_dev_handle_t channel, const i2c_slave_rx_done_event_data_t *edata, void *user_data)
{
    BaseType_t high_task_wakeup = pdFALSE;
    QueueHandle_t receive_queue = (QueueHandle_t)user_data;
    xQueueSendFromISR(receive_queue, edata, &high_task_wakeup);
    return high_task_wakeup == pdTRUE;
}

uint8_t *data_rd = (uint8_t *) malloc(DATA_LENGTH);
uint32_t size_rd = 0;

i2c_slave_config_t i2c_slv_config = {
    .addr_bit_len = I2C_ADDR_BIT_LEN_7,
    .clk_source = I2C_CLK_SRC_DEFAULT,
    .i2c_port = TEST_I2C_PORT,
    .send_buf_depth = 256,
    .scl_io_num = I2C_SLAVE_SCL_IO,
    .sda_io_num = I2C_SLAVE_SDA_IO,
    .slave_addr = 0x58,
};

i2c_slave_dev_handle_t slave_handle;
ESP_ERROR_CHECK(i2c_new_slave_device(&i2c_slv_config, &slave_handle));

s_receive_queue = xQueueCreate(1, sizeof(i2c_slave_rx_done_event_data_t));
i2c_slave_event_callbacks_t cbs = {
    .on_recv_done = i2c_slave_rx_done_callback,
};
ESP_ERROR_CHECK(i2c_slave_register_event_callbacks(slave_handle, &cbs, s_receive_queue));

i2c_slave_rx_done_event_data_t rx_data;
ESP_ERROR_CHECK(i2c_slave_receive(slave_handle, data_rd, DATA_LENGTH));
xQueueReceive(s_receive_queue, &rx_data, pdMS_TO_TICKS(10000));
// 接收完成。

I2C 从机回调

当 I2C 从机总线触发中断时，将生成特定事件并通知 CPU。如果需要在发生这些事件时调用某些函数，可通过 i2c_slave_register_event_callbacks() 将这些函数挂接到中断服务程序 (ISR) 上。由于注册的回调函数是在中断上下文中被调用的，所以应确保这些函数不会导致延迟（例如，确保仅从函数中调用带有 ISR 后缀的 FreeRTOS API）。回调函数需要返回一个布尔值，告诉调用者是否唤醒了高优先级任务。

I2C 从机事件回调函数列表见 i2c_slave_event_callbacks_t。

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