CH341 칩을 이용해서 UART,I2C,SPI 통신하기 3편(I2C)

안녕하세요. CH341 칩을 이용해서 I2C통신을 해보겠습니다.

2편에서는 UART통신을 했었는데, 같은 프로그램에 Winform의 tabControl 도구를 이용해서 UI를 구성해보겠습니다.
UART통신은 serialPort도구를 이용했었는데 이번에 i2c에서는 CH341DLL을 이용해보겠습니다.
CH341DLL은 아래의 사이트에서 다운로드 가능합니다.
https://www.wch-ic.com/downloads/CH341PAR_ZIP.html

CH341DLL_EN.H을 보면 사용가능한 함수와 설명이 나옵니다.

CH341DLL.DLL을 C#에서 사용할수있게 Wrap한 DLL을 사용하겠습니다
https://github.com/iillii/ch341-Sharp

* 하드웨어 구성
CH341에서 I2C통신을 해야하므로 1,2번핀을 연결합니다. 1,2번핀을 연결했을때랑 2,3번핀을 연결했을때 다르게 잡히는걸 확인할수있습니다.

1,2번연결

2,3번연결

* 프로그램 구성
I2C 파형을 보기위해 아날라이저를 연결합니다. 그리고 실제로 i2c모듈과 통신이 되는지 보기위해 i2c모듈도 같이 연결합니다.

* CH341 통신 연결하기
OpenDevice()함수를 이용해서 연결시도를 합니다. 연결이 되었으면 true가 리턴되고 실패했으면 false가 리턴됩니다. 
timer도구를 이용해서 1초에한번씩 OpenDevice()를 호출하고 성공/실패에 따라 UI로 표시해줍니다.

연결성공

연결실패

* I2C 통신속도 설정하기
SCL의 속도를 설정해주는 함수가 있습니다. SetStream()함수를 이용하면 20KHz, 100KHz(default), 400KHz, 750KHz 설정이 가능합니다. default로 사용할것이므로 따로 설정하지는 않습니다.


* Write하기
아래의 사이트에 write/read함수에 대한 사용예시가 잘 나와있습니다.
https://www.onetransistor.eu/2017/09/ch341a-usb-i2c-programming.html?utm_source=chatgpt.com
여기서는 ADDRESS+W, DATA1, DATA2 포맷으로 write를하는 WriteI2C함수를 사용합니다.


* Read하기
여기서는 ADDRESS+W, DATA1,  ADDRESS+R, DATA2포맷으로 read하는 ReadI2C함수를 사용합니다.

*프로그램테스트

한번에 여러 데이터를 write하고 read하는 포맷으로 프로그램을 만들었습니다. INTERVAL은 각 통신마다 간격인데 write함수에는 default로 10ms가 들어가있는것 같습니다. 그래서 write 함수의 INTERVAL은 (10ms+입력ms)로 생각하면 됩니다.

먼저 Write를 해보겠습니다.

 

 

 

연결한 I2C디바이스의 주소는 0x3C입니다. 주소를 0x03에 WRITE해서, nack가 오는걸 볼 수 있습니다.
주소가 0x06이라고 나온 이유는, 0x03을 <<1하고 Write비트(0)를 OR해줘서입니다.

0x3C를 WRITE했을때 정상적으로 ack가 오는걸 볼 수 있습니다. .


Read를 해보겠습니다

write와 만찬가지로 주소가 0x03이므로 nack가 옵니다. 그리고 address read에는 07인데 그 이유는 0x03을 <<1하고 read비트(1)를 OR해줬기때문에 0x07입니다.

0x3C를 READ했을때 정상적으로 ack가 오고 0x01을 읽었을때 0x04가 읽혔습니다.
0x04를 읽고나서 nack가 오는 이유는 마스터가 더 이상 데이터를 읽지않는걸 알려주기위해서 nack를 보냈습니다.

read를 하는경우 좌측에 결과값이 나오게 됩니다.

 

*소스코드(Commits : Add i2c)
https://github.com/yhunterr/CH341_com_csharp