Linux上的I2C并发访问、互斥
随着物联网技术的快速发展，各种传感器和设备被广泛应用于各个领域。在Linux系统中，I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种常用的串行通信协议，用于连接多个设备，如传感器、存储器和其他外设。然而，由于多个设备可能需要同时访问I2C总线，并发访问和互斥成为了一个关键问题。并发访问的问题在物联网系统中，设备之间可能需要同时访问I2C总线来读取或写入数据。然而，如果多个设备同时发起访问，可能会导致冲突和数据错误。因此，实现并发访问的关键是协调设备之间的访问顺序，以确保数据的正确性和一致性。互斥的解决方案为了解决I2C总线的并发访问问题，Linux内核提供了一种称为I2C互斥的机制。通过使用互斥锁（mutex），可以确保在任何给定时间只有一个设备可以访问I2C总线。当一个设备需要访问I2C总线时，它会尝试获取互斥锁。如果锁已经被其他设备占用，则设备将被阻塞，直到锁被释放。案例代码下面是一个简单的示例代码，展示了如何在Linux上实现I2C并发访问和互斥。c#include在上述示例代码中，首先打开了I2C总线设备，并设置了要访问的设备地址。然后，构建了两个I2C读写数据结构，分别用于写入和读取数据。最后，通过ioctl函数发起了I2C读写操作。通过使用Linux内核提供的I2C互斥机制，我们可以实现I2C总线的并发访问和互斥。这对于物联网系统中多个设备同时访问I2C总线的场景非常重要。通过合理的设备协调和互斥锁的使用，可以确保数据的正确性和一致性。#include #include int main() { int i2c_fd; struct i2c_rdwr_ioctl_data i2c_data; struct i2c_msg msgs[2]; unsigned char data[2]; // 打开I2C总线设备 i2c_fd = open("/dev/i2c-0", O_RDWR); if (i2c_fd < 0) { perror("Failed to open I2C bus"); return -1; } // 设置I2C设备地址 ioctl(i2c_fd, I2C_SLAVE, 0x12); // 构建I2C读写数据 data[0] = 0x01; // 写入数据 data[1] = 0x02; msgs[0].addr = 0x12; msgs[0].flags = 0; msgs[0].len = sizeof(data); msgs[0].buf = data; msgs[1].addr = 0x12; msgs[1].flags = I2C_M_RD; msgs[1].len = sizeof(data); msgs[1].buf = data; i2c_data.msgs = msgs; i2c_data.nmsgs = 2; // 发起I2C读写操作 if (ioctl(i2c_fd, I2C_RDWR, &i2c_data) < 0) { perror("Failed to perform I2C operation"); return -1; } // 关闭I2C总线设备 close(i2c_fd); return 0;}