一、軟硬件介紹

（一）I2C(軟件)

I2C是一種廣泛應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)中的短距離串行通信協(xié)議，支持多主多從設(shè)備模式，主機通過時鐘信號SCL和數(shù)據(jù)線SDA與從機進行數(shù)據(jù)交互。在 RT-Thread 操作系統(tǒng)中，我們可以通過菜單配置工具menuconfig快速設(shè)置軟件 I2C 的引腳，并借助其內(nèi)部已實現(xiàn)的驅(qū)動程序，方便快捷地完成調(diào)用與開發(fā)。

（二）FRDM-MCXA153

FRDM-MCXA153是一款緊湊且可擴展的開發(fā)板，可快速基于MCX A14和A15 MCU開展原型設(shè)計。它們提供行業(yè)標準的接口，可輕松訪問MCU的I/O、集成的開放標準串行接口、外部閃存和板載MCU-Link調(diào)試器。本文主要基于恩智浦FRDM—MCXA153開發(fā)板 X RT-Thread，測試I2C(軟件) 功能以及SSD1306 OLED。

通過MCUXpresso Developer Experience（MCUXpresso開發(fā)人員體驗）提供其他工具，如面向附加板的擴展板中心和面向軟件示例的應(yīng)用代碼中心。

（三）SSD1306 OLED

SSD1306是一款單片CMOS OLED/PLED驅(qū)動器，具有有機/聚合物發(fā)光控制器二極管點陣圖形顯示系。SSD1306內(nèi)置對比度控制、顯示RAM和振蕩器，減少了外部組件和功耗。它有256級亮度控制。數(shù)據(jù)/命令是從通用單片機通過硬件可選的6800/8000系列兼容并行接口發(fā)送，I2C接口或串行外圍接口。它適用于許多緊湊型便攜式應(yīng)用程序，例如手機副顯示屏、MP3播放器、計算器等。

二、工程創(chuàng)建

目前RT-Thread Studio尚未支持恩智浦FRDM-MCXA153開發(fā)板BSP，需要從gitee下載最新的主線，通過scons命令創(chuàng)建工程。下載好主線源碼后，在rt-thread\bsp\nxp\mcx\mcxa\frdm-mcxa153 目錄下打開scons環(huán)境，配置軟件I2C驅(qū)動和SSD1306 OLED。

（一）軟件I2C配置

在恩智浦FRDM-MCXA153開發(fā)板板載的mikroBUS socket找到2個pin做軟件I2C接口的SCL/SDA，考慮到3.3V/GND的需要，直接選擇； P1_0和P1_2，具體可以從針腳圖看到，下圖紅框處的針腳。

因為是軟件I2C，直接在menuconfig的設(shè)備驅(qū)動中選擇“Use GPIO to soft simulate I2C”，設(shè)置中直接配置到I2C1 bus上，之前選擇了P1_0和P1_2作為SCL/SDA，按照((port*32)+pin)的計算公式配置好即可，具體如下圖。

其它的軟件I2C的具體實現(xiàn)，都在RT-Thread的組件中實現(xiàn)了，不再介紹。

（二）SSD1306 OLED配置

在menuconfig中選擇enable SSD1306，并且設(shè)置好I2C bus name，I2C的地址默認是0x3c無需修改，同時打開SSD1306測試demo。

上述內(nèi)容設(shè)置好之后，選擇保存。分別執(zhí)行下述2個命令：

pkgs —update

scons —target=mdk5

待Keil工程生成后，打開工程編譯程序。

Program Size: Code=83324RO-data=25164RW-data=784ZI-data=7876 Finished:0information,2warning and0error messages.".\build\rtthread.axf"-0Error(s),6Warning(s).Build Time Elapsed: 00:00:04

然后下載到恩智浦FRDM-MCXA153開發(fā)板上。

三、軟件I2C測試

固件下載完成后，reset系統(tǒng)，可以看到軟件I2C已經(jīng)配置成功。

sram heap,begin:0x0x200019d4,end:0x0x20005c00\|/-RT- Thread OperatingSystem/|\ 5.2.0build Jul21202415:49:402006-2024CopyrightbyRT-Thread teamI/I2C: I2C bus [i2c1] registeredD/I2C_S: Software simulation i2c1 init done, SCL pin:0x20, SDA pin:0x22I/I2C: I2C bus [i2c0] registeredusingarmclang, version:6180002MCXA153 HelloWorldmsh>

list device后，可以看到I2C1已經(jīng)起來：

msh>list devicedevice type refcount-------- -------------------- ----------i2c0 I2C Bus 0i2c1 I2C Bus 0pin Pin Device 0uart0 CharacterDevice 2msh>

把ssd1306_TestAll的demo跑起來。

對比硬件I2C，軟件I2C的刷屏速度的確差了很多。