1.3.2 SMBus协议分析
对于I2C协议，它只定义了怎么传输数据，但是并没有定义数据的格式，这完全由设备来定义。
对于SMBus协议，它定义了几种数据格式。
注意：
下面文档中的Functionality flag是Linux的某个I2C控制器驱动所支持的功能。
比如Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_QUICK，表示需要I2C控制器支持SMBus Quick Command
1 symbols(符号) S (1 bit) : Start bit(开始位) Sr (1 bit) : 重复的开始位 P (1 bit) : Stop bit(停止位) R/W# (1 bit) : Read/Write bit. Rd equals 1, Wr equals 0.(读写位) A, N (1 bit) : Accept and reverse accept bit.(回应位) Address(7 bits): I2C 7 bit address. Note that this can be expanded as usual to get a 10 bit I2C address. (地址位，7位地址) Command Code (8 bits): Command byte, a data byte which often selects a register on the device. (命令字节，一般用来选择芯片内部的寄存器) Data Byte (8 bits): A plain data byte. Sometimes, I write DataLow, DataHigh for 16 bit data. (数据字节，8位；如果是16位数据的话，用2个字节来表示：DataLow、DataHigh) Count (8 bits): A data byte containing the length of a block operation. (在block操作总，表示数据长度) [..]: Data sent by I2C device, as opposed to data sent by the host adapter. (中括号表示I2C设备发送的数据，没有中括号表示host adapter发送的数据)
SMBus Quick Command
只是用来发送一位数据：R/W#本意是用来表示读或写，但是在SMBus里可以用来表示其他含义。
比如某些开关设备，可以根据这一位来决定是打开还是关闭。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_QUICK
SMBus Receive Byte
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_read_byte()。
读取一个字节，Host adapter接收到一个字节后不需要发出回应信号(上图中N表示不回应)。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_READ_BYTE
SMBus Send Byte
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_write_byte()。
发送一个字节。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_BYTE
SMBus Read Byte
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_read_byte_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再读取一个字节的数据。
上面介绍的SMBus Receive Byte是不发送Comand，直接读取数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_READ_BYTE_DATA
SMBus Read Word
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_read_word_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再读取2个字节的数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_READ_WORD_DATA
SMBus Write Byte
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_write_byte_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再发出1个字节的数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_BYTE_DATA
SMBus Write Word
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_write_word_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再发出1个字节的数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_WORD_DATA
SMBus Block Read
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_read_block_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再发起度操作：
先读到一个字节(Block Count)，表示后续要读的字节数
然后读取全部数据
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_READ_BLOCK_DATA
SMBus Block Write
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_write_block_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再发出1个字节的Byte Conut(表示后续要发出的数据字节数)，最后发出全部数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_BLOCK_DATA
I2C Block Read
在一般的I2C协议中，也可以连续读出多个字节。
它跟SMBus Block Read的差别在于设备发出的第1个数据不是长度N，如下图所示：
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_read_i2c_block_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再发出1个字节的Byte Conut(表示后续要发出的数据字节数)，最后发出全部数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_READ_I2C_BLOCK
I2C Block Write
在一般的I2C协议中，也可以连续发出多个字节。
它跟SMBus Block Write的差别在于发出的第1个数据不是长度N，如下图所示：
I2C-tools中的函数：i2c_smbus_write_i2c_block_data()。
先发出Command Code(它一般表示芯片内部的寄存器地址)，再发出1个字节的Byte Conut(表示后续要发出的数据字节数)，最后发出全部数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_WRITE_I2C_BLOCK
SMBus Block Write - Block Read Process Call
先写一块数据，再读一块数据。
Functionality flag: I2C_FUNC_SMBUS_BLOCK_PROC_CALL
Packet Error Checking (PEC)
PEC是一种错误校验码，如果使用PEC，那么在P信号之前，数据发送方要发送一个字节的PEC码(它是CRC-8码)。
以SMBus Send Byte为例，下图中，一个未使用PEC，另一个使用PEC：
1.3.3 SMBus和I2C的建议
因为很多设备都实现了SMBus，而不是更宽泛的I2C协议，所以优先使用SMBus。
即使I2C控制器没有实现SMBus，软件方面也是可以使用I2C协议来模拟SMBus。
所以：Linux建议优先使用SMBus。
1.4. I2C系统的重要结构体
参考资料：
Linux驱动程序: drivers/i2c/i2c-dev.c
I2CTools: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/software/utils/i2c-tools/
1.4.1. I2C硬件框架
1.4.2. I2C传输协议
1.4.3. Linux软件框架
1.4.4. 重要结构体
使用一句话概括I2C传输：APP通过I2C Controller与I2C Device传输数据。
在Linux中：
怎么表示I2C Controller
一个芯片里可能有多个I2C Controller，比如第0个、第1个、……
对于使用者，只要确定是第几个I2C Controller即可
使用i2c_adapter表示一个I2C BUS，或称为I2C Controller
里面有2个重要的成员：
nr：第几个I2C BUS(I2C Controller)
i2c_algorithm，里面有该I2C BUS的传输函数，用来收发I2C数据
i2c_adapter
i2c_algorithm
怎么表示I2C Device
一个I2C Device，一定有设备地址
它连接在哪个I2C Controller上，即对应的i2c_adapter是什么
使用i2c_client来表示一个I2C Device
怎么表示要传输的数据
在上面的i2c_algorithm结构体中可以看到要传输的数据被称为：i2c_msg
i2c_msg中的flags用来表示传输方向：bit 0等于I2C_M_RD表示读，bit 0等于0表示写
一个i2c_msg要么是读，要么是写
举例：设备地址为0x50的EEPROM，要读取它里面存储地址为0x10的一个字节，应该构造几
个i2c_msg？
要构造2个i2c_msg
第一个i2c_msg表示写操作，把要访问的存储地址0x10发给设备
第二个i2c_msg表示读操作
代码如下
u8 data_addr = 0x10; i8 data; struct i2c_msg msgs[2]; msgs[0].addr = 0x50; msgs[0].flags = 0; msgs[0].len = 1; msgs[0].buf = &data_addr; msgs[1].addr = 0x50; msgs[1].flags = I2C_M_RD; msgs[1].len = 1; msgs[1].buf = &data;
