SMBus (англ. System Management Bus) — последовательный протокол обмена данными для устройств питания. Основан на шине I²C, но использует более низкое сигнальное напряжение (3,3 В), предложен Intel в 1995 году. Используется, например, для получения информации о состоянии аккумуляторной батареи ноутбука (оставшаяся ёмкость аккумуляторной батареи, температура, количество использованных циклов разряда, и т. д.). С версии SMBus 2.0 (2000 год) используется не только для настройки батареи, но и для иных внутренних устройств компьютера.
SMBus является двухпроводным интерфейсом, по которому простые устройства могут обмениваться информацией с остальной системой. Сообщения идут к устройствам и от них, вместо прохождения по отдельным управляющим линиям.
python-smbus — этот модуль Python обеспечивает доступ к SMBus через интерфейс I2C /dev на хостах Linux. Ядро хоста должно иметь поддержку I2C, поддержку интерфейса устройства I2C и драйвер адаптера шины.
Установка и обновление Python
Python 2 и Python 3 поставляются предварительно установленными в операционных системах Raspbian, но чтобы установить Python в другой ОС Linux или обновить его, просто выполните одну из следующих команд в командной строке:
Установка или обновление Python 3.
sudo apt-get install python3
Установка или обновление Python 2.
sudo apt-get install python
Открытие Python REPL
Чтобы получить доступ к Python REPL (где вы можете вводить команды Python точно так же, как в командной строке), введите python
или python3
в зависимости от того, какую версию вы хотите использовать:
Введите Ctrl-D, чтобы выйти из REPL.
Установка I2C Tools
I2C Tools — это пакет с полезными консольными инструментами для I2C. После установки нам будут доступны несколько полезных утилит: i2cdetect
, i2cdump
, i2cget
, i2cset
.
sudo apt-get install i2c-tools
i2cdetect
— это пользовательская программа, которая сканирует шину I2C на наличие устройств.
Отображать список доступных в системе шин I²C:
i2cdetect -l
Отображать таблицу обнаруженных устройств на указанной шине:
i2cdetect -y 0
Установка SMBus
sudo apt-get install python-smbus
Описание методов (функций)
SMBus функции
write_quick()
Быстрая транзакция.
write_quick(addr)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
Возвращает
long
— Отрицательный errno
или ноль в случае успеха.
read_byte()
Чтение байта.
read_byte(addr)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
Возвращает
long
— Отрицательный errno
или байт данных в случае успеха.
write_byte()
Запись байта.
write_byte(addr,val)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char val
— Байт данных.
Возвращает
long
— Отрицательный errno
или ноль в случае успеха.
read_byte_data()
Чтение байта данных.
read_byte_data(addr,cmd)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
Возвращает
long
— Отрицательный errno
или байт данных в случае успеха.
write_byte_data()
Запись байта данных.
write_byte_data(addr,cmd,val)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
char val
— Байт данных.
Возвращает
long
— Отрицательный errno
или ноль в случае успеха.
read_word_data()
Чтение двух байт данных.
read_word_data(addr,cmd)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
Возвращает
long
— Отрицательный errno
или два байта данных в случае успеха.
process_call()
Process Call (вызов процесса) .
process_call(addr,cmd,val)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
int val
— Два байта данных.
Возвращает
long
— Отрицательное значение errno
или 16-разрядное беззнаковое «слово», полученное от устройства.
read_block_data()
Чтение массива данных.
read_block_data(addr,cmd)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
Возвращает
long[]
— Отрицательный errno
или массив данных в случае успеха.
write_block_data()
Запись массива данных.
write_block_data(addr,cmd,vals)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
long[] vals
— Массив данных.
block_process_call()
Block Process Call.
block_process_call(addr,cmd,vals)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
long[] vals
— Массив данных.
Возвращает
long[]
— Массив данных.
I2C функции
read_i2c_block_data()
Чтение массива данных.
read_i2c_block_data(addr,cmd,length)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
int length
— Желаемая длина блока.
Возвращает
long[]
— Массив данных в случае успеха.
write_i2c_block_data()
Запись массива данных.
write_i2c_block_data(addr,cmd,vals)
Параметры
int addr
— I2C адрес устройства.
char cmd
— Адрес регистра (команда).
long[] vals
— Массив данных.
Примеры программ
Пример 1: чтение байта
Открыть шину I2C «0» и прочитать один байт от адреса 0x39, со смещением 0x0C (адрес регистра).
import smbus bus = smbus.SMBus(0) data = bus.read_byte_data(0x39, 0x0C) print(data) bus.close()
Пример 2: чтение массива данных
Открыть шину I2C «0» и прочитать 4 байта от адреса 0x39, со смещением 0x0C (адрес регистра). Вы можете прочитать до 32 байтов за раз.
import smbus bus = smbus.SMBus(0) data = bus.read_i2c_block_data(0x39, 0x0C, 4) print(data) bus.close()
Пример 3: запись байта
Открыть шину I2C «0» и записать один байт по адресу 0x39, со смещением 0x0C (адрес регистра).
import smbus bus = smbus.SMBus(0) data = 45 bus.write_byte_data(0x39, 0x0C, data) bus.close()
Пример 4: запись массива
Открыть шину I2C «0» и записать масив байтов по адресу 0x39, со смещением 0x0C (адрес регистра). Вы можете записать до 32 байтов за раз.
import smbus bus = smbus.SMBus(0) data = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] bus.write_i2c_block_data(0x39, 0x0C, data) bus.close()
Материалы
How to Write and Run a Python Program on the Raspberry Pi
I2C Tools — Linux i2c Wiki
Using I2C with SM-Bus and Raspbian Linux on the Raspberry Pi
wiki:linux:python:sm-bus:doc [wiki.erazor-zone.de]
smbus2 Documentation
smbus2 · PyPI
i2cdetect(8) — i2c-tools — Debian unstable — Debian Manpages
SMBus — Википедия
I was curious if you ever thought of changing the page layout of
your blog? Its very well written; I love what youve got to
say. But maybe you could a little more in the way of content so people could connect with it better.
Youve got an awful lot of text for only having one or two pictures.
Maybe you could space it out better?
Here is my blog post; https://nine-wins.co.uk/