1. 前言
I2C协议是嵌入式系统中广泛使用的一类通信协议，主要用于CPU和各种外设之间的低速数据通信。Linux kernel使用I2C framework抽象、管理相应的资源，并以各种形式，向各类使用者提供API。另外，作为总线（bus）的一种，I2C framework的实现体现了linux设备模型的精髓，值得研究与学习。
按照分析各类framework的老规矩，蜗蜗会从4个角度分4篇文章介绍I2C framework：
1）Linux I2C framework的整体介绍，包括基础知识、软件框架、API汇整等。就是本文。
2）从Provider的角度，介绍怎么借助I2C framework管理I2C相关的SOC资源。换句话说，就是怎么编写一个I2C driver (I2C Control driver)。
3）从Consumer的角度，介绍I2C framework为使用者提供了哪些功能、哪些API，以及怎样利用I2C framework编写程序。
4）从内部实现的角度，分析I2C framework的实现逻辑。(I2C_core)
2. I2C的总线拓扑
I2C是总线的一种，其硬件拓扑如下图所示：
linux kernel I2C framework使用如下的软件拓扑抽象I2C硬件（我们可以一起领会一下其中的“设备模型”思想）：
1）在I2C Framework中涉及到2条虚拟总线：①platform bus；②i2c bus；
①platform bus(/sys/bus/platform)：在I2C Framework中，I2C控制器直接从属于platform bus，我们在linux kernel中常说的I2C driver，都是指I2C controller driver，都是以platform driver的形式存在，对应的控制器是platform device。
②i2c bus(/sys/bus/i2c)：与此同时，kernel抽象出I2C bus，用于挂载和I2C controller通过I2C总线连接的各个I2C slave device。
2）2个主要数据结构:① i2c_adapter；② i2c_client；
① i2c_adapter：抽象I2C Controller有关的功能（主要是数据的收发），I2C adapter也挂载在I2C bus上。
② i2c_client：抽象I2C Device（I2C slave device）,也挂载于I2C bus上，这样就可以方便的进行Master（I2C adapter）和Slave之间的匹配操作，并通过I2C core提供的统一接口，访问I2C salve device，进行数据的收发。
注：什么是platform bus？
在计算机中有这样一类设备，它们通过各自的设备控制器，直接和CPU连接，CPU可以通过常规的寻址操作访问它们（或者说访问它们的控制器）。这种连接方式，并不属于传统意义上的总线连接。但设备模型应该具备普适性，因此Linux就虚构了一条Platform Bus，供这些设备挂靠。
3. 软件框架
基于第2章所述的总线拓扑，Linux kernel抽象出如下的软件框架：
1）I2C framework的最终目标，是提供一种“访问I2C slave devices”的方法。由于这些slave devices由I2C controller控制，因而主要由I2C controller驱动实现这一目标。
2）经过I2C framework的抽象，consumer可以不用关心I2C总线的技术细节，只需要通过简单的API，就可以与slave devices进行数据交互。正常情况下，consumer是位于内核态的其它driver（如HDMI driver、touch screen driver等等）。与此同时，I2C framework也通过字符设备向用户空间提供类似的接口，用户空间程序可以通过该接口访问slave devices。<>
本文非原创，绝大部分内容整理至：蜗窝科技，www.wowotech.net。
