import sys
import signal
import os
import time

# 导入i2cdev
from i2cdev import I2C

def signal_handler(signal, frame):
    sys.exit(0)

def i2cdevTest():
    # device, bus = 0x51, 0
    bus = input("Please input I2C BUS num:")
    os.system('i2cdetect -y -r ' + bus)
    device = input("Please input I2C device num(Hex):")
    print("Read data from device %s on I2C bus %s" % (device, bus))

    # 创建I2C设备
    i2c = I2C(eval("0x" + device), int(bus))

    # 读取数据
    value = i2c.read(1)
    i2c.write(value)
    print("read value=", value)
    i2c.close()

if __name__ == '__main__':
    signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler)
    print("Starting demo now! Press CTRL+C to exit")
    print("List of enabled I2C controllers:")
    os.system('ls /dev/i2c*')
    while True:
        i2cdevTest()

RDK Python i2cdev I2C 读写测试代码完整解读

一、整体功能概述

该脚本基于地平线封装的 i2cdev 库，实现交互式 I2C 设备单字节读写测试：

1. 列出系统所有 /dev/i2c-x 总线；
2. 交互式输入 I2C 总线号、从设备十六进制地址；
3. 调用 i2cdetect 扫描总线上挂载的 I2C 从机；
4. 读取从设备 1 个字节数据，再把读到的字节原样写回从设备；
5. 循环反复执行测试，支持 Ctrl+C 退出。

运行环境：RDK X3/X5；依赖自研 i2cdev 库，需 root/dialout 权限运行。

二、逐段代码分层解析

1. 头部导入与中断信号处理

python

运行

#!/usr/bin/env python3
import sys
import signal
import os
import time
# 地平线专用I2C用户态操作库
from i2cdev import I2C

# 捕获Ctrl+C，直接退出程序
def signal_handler(signal, frame):
    sys.exit(0)

• signal：注册 SIGINT 键盘中断，按下 Ctrl+C 直接退出死循环；
• i2cdev.I2C：封装底层 /dev/i2cX 字符设备，提供读写、关闭接口；
• os：调用系统 shell 工具 i2cdetect 扫描 I2C 设备。

2. 核心业务函数 i2cdevTest ()

python

运行

def i2cdevTest():
    # 1. 输入I2C总线号（数字，如0、1、2）
    bus = input("Please input I2C BUS num:")
    # 调用系统命令扫描该总线所有I2C从设备地址
    os.system('i2cdetect -y -r ' + bus)
    # 输入从设备十六进制地址，例如 51、38
    device = input("Please input I2C device num(Hex):")
    print("Read data from device %s on I2C bus %s" % (device, bus))
    
    # 字符串十六进制转数字："51" → eval("0x51") = 81
    dev_addr = eval("0x" + device)

    # 实例化I2C对象：从设备地址、总线编号
    i2c = I2C(dev_addr, int(bus))
    
    # 读取1个字节，返回字节数值（0~255）
    value = i2c.read(1)
    # 将读取到的单字节写回从设备
    i2c.write(value)
    print("read value=", value)
    # 关闭I2C设备句柄，释放总线资源
    i2c.close()

关键 API 与逻辑拆解

1. os.system('i2cdetect -y -r x')
   • -y：自动确认交互，无需手动回车；
   • -r：读扫描，探测总线上在线 I2C 从机；
   • 作用：可视化查看当前总线存在哪些 I2C 设备，防止地址输入错误。
2. eval("0x" + device) 用户输入字符串如51，拼接成0x51通过 eval 转为十进制整数 81，即 I2C7 位从设备地址。
3. I2C(dev_addr, bus_num) 打开 /dev/i2c{bus_num} 总线，绑定目标从设备地址。
4. i2c.read(1) 参数为读取字节长度，此处读取1 个字节，返回 0~255 整型数据。
5. i2c.write(value) 写入单字节数值到从设备。
6. i2c.close() 关闭 I2C 文件句柄，释放设备占用。

3. 程序入口主逻辑

python

运行

if __name__ == '__main__':
    signal.signal(signal.SIGINT, signal_handler)
    print("Starting demo now! Press CTRL+C to exit")
    # 打印系统全部I2C总线节点 /dev/i2c-0 /dev/i2c-1...
    os.system('ls /dev/i2c*')
    # 无限循环，反复执行I2C读写测试
    while True:
        i2cdevTest()

1. 提前注册 Ctrl+C 中断回调；
2. 启动先打印所有可用 I2C 总线；
3. while True 死循环：一次测试完成后，再次等待输入总线、地址，重复读写。

三、完整运行流程示例

1. 运行脚本：sudo python3 i2c_test.py
2. 打印所有 /dev/i2c-x 总线；
3. 循环进入测试函数：
   • 输入总线号：如 1
   • 执行 i2cdetect -y -r 1，打印总线挂载的 I2C 地址表格；
   • 输入设备十六进制地址：如 51
   • 打开 I2C 总线 1，从机地址 0x51；
   • 读取 1 字节数据，打印数值；
   • 把读到的字节写回 0x51 设备；
   • 关闭 I2C；
4. 立刻回到循环开头，等待下一次输入；
5. 按下 Ctrl+C，触发 signal_handler 直接退出程序。

四、代码存在缺陷与风险

1. 无任何异常捕获
   • 总线不存在、设备地址无应答、输入非数字、非法十六进制字符，程序直接崩溃；
   • I2C 读写失败无重试、无错误提示。
2. eval 存在安全风险 用户恶意输入字符会触发代码执行漏洞，生产代码应改用 int(device, 16) 替代 eval：

   python

   运行

   dev_addr = int(device, 16)
   

3. 死循环无退出机制 只能靠 Ctrl+C 强制终止，无法通过输入命令正常跳出循环。
4. 缺少资源容错 若 I2C 读写中途异常抛出，i2c.close() 不会执行，会持续占用 I2C 总线句柄。
5. 仅支持单字节读写，无法指定寄存器地址 常规 I2C 器件需要先发送寄存器地址再读写，本代码仅裸读写从设备，大部分传感器无法正常使用。
6. 无权限判断 普通用户运行会报打开 /dev/i2c-x 权限失败，必须 sudo。

五、RDK I2C 硬件配套说明

1. RDK X5 有多路硬件 I2C 控制器，对应节点 /dev/i2c-0、/dev/i2c-1、/dev/i2c-2；
2. 每路 I2C 信号：SDA（数据线）、SCL（时钟线），3.3V 电平，外部需 4.7K 上拉电阻；
3. 一条总线可挂载多个不同地址 I2C 从机（EEPROM、OLED、陀螺仪、温感芯片）；
4. 扫描总线命令独立使用：

   bash

   运行

   sudo i2cdetect -y -r 1
   

六、优化修复片段（替换危险 eval、增加异常捕获）

python

运行

def i2cdevTest():
    try:
        bus = input("Please input I2C BUS num:")
        os.system('i2cdetect -y -r ' + bus)
        device = input("Please input I2C device num(Hex):")
        # 安全转换十六进制，替代eval
        dev_addr = int(device, 16)
        bus_num = int(bus)
        print("Read data from device 0x%02X on I2C bus %d" % (dev_addr, bus_num))
        i2c = I2C(dev_addr, bus_num)
        value = i2c.read(1)
        i2c.write(value)
        print("read value=", value)
        i2c.close()
    except ValueError:
        print("输入格式错误，请输入合法数字/十六进制地址")
    except Exception as e:
        print("I2C操作失败：", e)