kernel/linux/Documentation/i2c/dev-interface

   1 Usually, i2c devices are controlled by a kernel driver. But it is also
   2 possible to access all devices on an adapter from userspace, through
   3 the /dev interface. You need to load module i2c-dev for this.
   4
   5 Each registered i2c adapter gets a number, counting from 0. You can
   6 examine /proc/bus/i2c to see what number corresponds to which adapter.
   7 I2C device files are character device files with major device number 89
   8 and a minor device number corresponding to the number assigned as
   9 explained above. They should be called "i2c-%d" (i2c-0, i2c-1, ...,
  10 i2c-10, ...). All 256 minor device numbers are reserved for i2c.
  11
  12
  13 C example
  14 =========
  15
  16 So let's say you want to access an i2c adapter from a C program. The
  17 first thing to do is `#include <linux/i2c.h>" and "#include <linux/i2c-dev.h>.
  18 Yes, I know, you should never include kernel header files, but until glibc
  19 knows about i2c, there is not much choice.
  20
  21 Now, you have to decide which adapter you want to access. You should
  22 inspect /proc/bus/i2c to decide this. Adapter numbers are assigned
  23 somewhat dynamically, so you can not even assume /dev/i2c-0 is the
  24 first adapter.
  25
  26 Next thing, open the device file, as follows:
  27   int file;
  28   int adapter_nr = 2; /* probably dynamically determined */
  29   char filename[20];
  30
  31   sprintf(filename,"/dev/i2c-%d",adapter_nr);
  32   if ((file = open(filename,O_RDWR)) < 0) {
  33     /* ERROR HANDLING; you can check errno to see what went wrong */
  34     exit(1);
  35   }
  36
  37 When you have opened the device, you must specify with what device
  38 address you want to communicate:
  39   int addr = 0x40; /* The I2C address */
  40   if (ioctl(file,I2C_SLAVE,addr) < 0) {
  41     /* ERROR HANDLING; you can check errno to see what went wrong */
  42     exit(1);
  43   }
  44
  45 Well, you are all set up now. You can now use SMBus commands or plain
  46 I2C to communicate with your device. SMBus commands are preferred if
  47 the device supports them. Both are illustrated below.
  48   __u8 register = 0x10; /* Device register to access */
  49   __s32 res;
  50   char buf[10];
  51   /* Using SMBus commands */
  52   res = i2c_smbus_read_word_data(file,register);
  53   if (res < 0) {
  54     /* ERROR HANDLING: i2c transaction failed */
  55   } else {
  56     /* res contains the read word */
  57   }
  58   /* Using I2C Write, equivalent of
  59            i2c_smbus_write_word_data(file,register,0x6543) */
  60   buf[0] = register;
  61   buf[1] = 0x43;
  62   buf[2] = 0x65;
  63   if ( write(file,buf,3) != 3) {
  64     /* ERROR HANDLING: i2c transaction failed */
  65   }
  66   /* Using I2C Read, equivalent of i2c_smbus_read_byte(file) */
  67   if (read(file,buf,1) != 1) {
  68     /* ERROR HANDLING: i2c transaction failed */
  69   } else {
  70     /* buf[0] contains the read byte */
  71   }
  72
  73 IMPORTANT: because of the use of inline functions, you *have* to use
  74 '-O' or some variation when you compile your program!
  75
  76
  77 Full interface description
  78 ==========================
  79
  80 The following IOCTLs are defined and fully supported
  81 (see also i2c-dev.h and i2c.h):
  82
  83 ioctl(file,I2C_SLAVE,long addr)
  84   Change slave address. The address is passed in the 7 lower bits of the
  85   argument (except for 10 bit addresses, passed in the 10 lower bits in this
  86   case).
  87
  88 ioctl(file,I2C_TENBIT,long select)
  89   Selects ten bit addresses if select not equals 0, selects normal 7 bit
  90   addresses if select equals 0. Default 0.
  91
  92 ioctl(file,I2C_PEC,long select)
  93   Selects SMBus PEC (packet error checking) generation and verification
  94   if select not equals 0, disables if select equals 0. Default 0.
  95   Used only for SMBus transactions.
  96
  97 ioctl(file,I2C_FUNCS,unsigned long *funcs)
  98   Gets the adapter functionality and puts it in *funcs.
  99
 100 ioctl(file,I2C_RDWR,struct i2c_ioctl_rdwr_data *msgset)
 101
 102   Do combined read/write transaction without stop in between.
 103   The argument is a pointer to a struct i2c_ioctl_rdwr_data {
 104
 105       struct i2c_msg *msgs;  /* ptr to array of simple messages */
 106       int nmsgs;             /* number of messages to exchange */
 107   }
 108
 109   The msgs[] themselves contain further pointers into data buffers.
 110   The function will write or read data to or from that buffers depending
 111   on whether the I2C_M_RD flag is set in a particular message or not.
 112   The slave address and whether to use ten bit address mode has to be
 113   set in each message, overriding the values set with the above ioctl's.
 114
 115
 116 Other values are NOT supported at this moment, except for I2C_SMBUS,
 117 which you should never directly call; instead, use the access functions
 118 below.
 119
 120 You can do plain i2c transactions by using read(2) and write(2) calls.
 121 You do not need to pass the address byte; instead, set it through
 122 ioctl I2C_SLAVE before you try to access the device.
 123
 124 You can do SMBus level transactions (see documentation file smbus-protocol
 125 for details) through the following functions:
 126   __s32 i2c_smbus_write_quick(int file, __u8 value);
 127   __s32 i2c_smbus_read_byte(int file);
 128   __s32 i2c_smbus_write_byte(int file, __u8 value);
 129   __s32 i2c_smbus_read_byte_data(int file, __u8 command);
 130   __s32 i2c_smbus_write_byte_data(int file, __u8 command, __u8 value);
 131   __s32 i2c_smbus_read_word_data(int file, __u8 command);
 132   __s32 i2c_smbus_write_word_data(int file, __u8 command, __u16 value);
 133   __s32 i2c_smbus_process_call(int file, __u8 command, __u16 value);
 134   __s32 i2c_smbus_read_block_data(int file, __u8 command, __u8 *values);
 135   __s32 i2c_smbus_write_block_data(int file, __u8 command, __u8 length,
 136                                    __u8 *values);
 137 All these transactions return -1 on failure; you can read errno to see
 138 what happened. The 'write' transactions return 0 on success; the
 139 'read' transactions return the read value, except for read_block, which
 140 returns the number of values read. The block buffers need not be longer
 141 than 32 bytes.
 142
 143 The above functions are all macros, that resolve to calls to the
 144 i2c_smbus_access function, that on its turn calls a specific ioctl
 145 with the data in a specific format. Read the source code if you
 146 want to know what happens behind the screens.