VC707开发板的IIC控制

最近学习VC707的使用，需要用到VC707的FMC接口，因此涉及到IIC控制，作为笔记简单记录一下。

VC707开发板上的IIC连接方式

通过VC707开发板的开发文档，了解到开发板上的IIC连接方式如下：

首先，左侧的是FPGA开发板上的默认IIC引脚，通过一组引脚（AT35、AU32）引出，连接到板上一块TI的芯片（PCA9548），这块芯片作为IIC路由，再进一步连接到开发板上的各类IIC设备（FMC、EEPROM、HDMI芯片等）。

硬件连接

提供一种相对简单的连接方式——使用AXI IIC IP核：

这个IP核是AXI4-Lite接口控制的IIC控制IP，通过AXI Interconnect连接到MicroBlaze的M_AXI_DP接口，此处省略。

在IP核的设置选项中，选择IIC_main，系统会自动根据VC707开发板的默认配置分配到iic_main的引脚（AT35、AU32）。

SDK开发过程

从VC707的官方文档了解到，由于使用了路由芯片（PCA9548），在使用时需要做一些特别处理：

配置路由芯片

0x74（0b1110100）位置的寄存器为路由芯片的选择寄存器，需要通过配置才能选中对应的iic设备，具体对应规则如下：

SDK实现代码如下，其中变量select就是写入0x74地址的内容，可以根据需要进行调整。

#define TESTAPP_GEN
#include "xparameters.h"
#include "xiic.h"
#include "xil_printf.h"
#include "xintc.h"

#ifdef XPAR_INTC_0_DEVICE_ID
 #define INTC_DEVICE_ID	XPAR_INTC_0_DEVICE_ID
 #define IIC_INTR_ID	XPAR_INTC_0_IIC_0_VEC_ID
 #define INTC			XIntc
 #define INTC_HANDLER	XIntc_InterruptHandler
#else
 #define INTC_DEVICE_ID		XPAR_SCUGIC_SINGLE_DEVICE_ID
 #define IIC_INTR_ID		XPAR_FABRIC_IIC_0_VEC_ID
 #define INTC			 	XScuGic
 #define INTC_HANDLER		XScuGic_InterruptHandler
#endif



XIic IicInstance;	/* The instance of the IIC device. */
INTC Intc; 	/* The instance of the Interrupt Controller Driver */
volatile u8 TransmitComplete;	/* Flag to check completion of Transmission */
volatile u8 ReceiveComplete;	/* Flag to check completion of Reception */

static void SendHandler(XIic *InstancePtr)
{
	TransmitComplete = 0;
	xil_printf("iic sending data... \n\r");
}

static void ReceiveHandler(XIic *InstancePtr)
{
	ReceiveComplete = 0;
	xil_printf("iic receiving data... \n\r");
}

static void StatusHandler(XIic *InstancePtr, int Event)
{

}
int IicSelfTestExample(u16 DeviceId);

static int SetupInterruptSystem(XIic *IicInstPtr)
{
	XIntc_Initialize(&Intc, INTC_DEVICE_ID);
	XIntc_Connect(&Intc, IIC_INTR_ID,(XInterruptHandler) XIic_InterruptHandler,IicInstPtr);
	XIntc_Start(&Intc, XIN_REAL_MODE);
	XIntc_Enable(&Intc, IIC_INTR_ID);
	Xil_ExceptionInit();
	Xil_ExceptionRegisterHandler(XIL_EXCEPTION_ID_INT,
			 (Xil_ExceptionHandler)INTC_HANDLER, &Intc);
	Xil_ExceptionEnable();
	return XST_SUCCESS;
}

int IicSelfTestExample(u16 DeviceId)
{
	int Status;
	XIic_Config *ConfigPtr;	/* Pointer to configuration data */

	ConfigPtr = XIic_LookupConfig(DeviceId);
	XIic_CfgInitialize(&IicInstance, ConfigPtr, ConfigPtr->BaseAddress);
	SetupInterruptSystem(&IicInstance);

	// Set the Handlers for transmit and reception.
	XIic_SetSendHandler(&IicInstance, &IicInstance,
				(XIic_Handler) SendHandler);
	XIic_SetRecvHandler(&IicInstance, &IicInstance,
				(XIic_Handler) ReceiveHandler);
	XIic_SetStatusHandler(&IicInstance, &IicInstance,
				  (XIic_StatusHandler) StatusHandler);

	// Set the address of the slave.
	XIic_SetAddress(&IicInstance, XII_ADDR_TO_SEND_TYPE, 0x74);

	//Write to the PCA9548.
	TransmitComplete = 1;
	IicInstance.Stats.TxErrors = 0;
	u8 select = 1;
	Status = XIic_Start(&IicInstance);
	Status |= XIic_MasterSend(&IicInstance, &select, 1);
	if (Status != XST_SUCCESS) {
		return XST_FAILURE;
	}
	while ((TransmitComplete) || (XIic_IsIicBusy(&IicInstance) == TRUE)) {} // wait

	// read back for test
	ReceiveComplete = 1;
	u8 back;
	Status = XIic_Start(&IicInstance);
	Status |= XIic_MasterRecv(&IicInstance, &back, 1);
	if (Status != XST_SUCCESS) {
		return XST_FAILURE;
	}
	while ((ReceiveComplete) || (XIic_IsIicBusy(&IicInstance) == TRUE)) {} // wait
	if (back == select)
		xil_printf("IIC device select initial success!\n\r");
	else
		xil_printf("IIC device select initial failed!\n\r");

	return XST_SUCCESS;
}

经过初步测试，可以成功往0x74地址里面写值，接下来就是具体到FMC接口的配置了。