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本课程属于：089-STM32　LL库HAL库嵌入式外设底层库开发 嵌入式基础与RISC-V · 共 10 门相关课程，组合学习更完整。

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I2C与EEPROM通信驱动开发调试与实战

共计 30 章节

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I2C协议基础

I2C总线起源 · 物理层特性（SDA/SCL） · I2C与SPI/UART的对比

I2C协议基础

I2C协议时序

起始条件 · 停止条件 · 数据有效性

I2C协议时序

I2C寻址与通信流程

7位/10位地址模式 · 读写操作流程 · 多主机仲裁机制

EEPROM芯片选型

常见EEPROM型号（AT24C系列 · Microchip 24AA系列） · 容量与封装

EEPROM芯片选型

硬件电路设计

I2C上拉电阻计算 · 去耦电容布局 · 电平匹配（3.3V vs 5V系统）

硬件电路设计I2C

Linux I2C子系统架构

I2C核心层 · I2C总线驱动 · I2C设备驱动

I2C设备驱动框架

struct i2c_driver · struct i2c_client · probe/remove回调

I2C设备驱动框架

I2C数据传输API

i2c_transfer() · i2c_master_send() · i2c_master_recv()

EEPROM驱动核心逻辑

页写入与连续读取 · 内部地址管理 · 写周期延时（tWR）处理

EEPROM驱动核心逻辑

字符设备驱动接口

注册cdev · 实现open/read/write/… · file_operations结构体…

字符设备驱动接口cdev

用户空间I2C操作

使用i2c-tools（i2cdet… · i2cget · i2cset）

I2C用户空间

EEPROM读写工具开发

C语言实现命令行工具 · 支持随机读/顺序读/页写/字节写

EEPROM读写工具开发

Python SMBus库

安装smbus2 · SMBus类方法 · Python实现EEPROM读写脚本

驱动调试环境搭建

QEMU模拟I2C控制器 · 使用逻辑分析仪（Saleae）抓取波…

驱动调试环境搭建QEMU

内核调试技巧

printk动态打印 · dev_dbg/dev_err · I2C总线跟踪（i2c-trace）

内核调试技巧printk

常见硬件故障排查

SCL/SDA波形异常 · 上拉电阻不匹配 · 地址冲突

常见硬件故障排查SCL/SDA

常见软件故障排查

ACK超时 · 写周期未等待 · 页边界越界

常见软件故障排查ACK

多页写入合并 · DMA传输 · 中断驱动vs轮询

性能优化多页写入合并

电源管理集成

系统休眠/唤醒时的I2C总线恢复 · EEPROM低功耗模式

电源管理集成I2C

设备树绑定

编写EEPROM设备树节点 · compatible属性 · reg属性

设备树绑定EEPROM

多实例支持

同一I2C总线挂载多个EEPROM · 动态创建设备节点 · sysfs属性文件

多实例支持I2C

EEPROM分区管理

逻辑分区划分 · 坏块管理（模拟） · 磨损均衡策略

EEPROM分区管理

安全与校验

CRC校验实现 · 写保护引脚控制 · 防误擦除机制

RTOS环境移植

FreeRTOS下的I2C驱动封装 · 任务间同步（信号量/队列）

RTOS环境移植

裸机环境实现

STM32 HAL库I2C驱动 · 轮询/中断/DMA模式 · 状态机设计

裸机环境实现STM32

自动化测试框架

Python pytest + I2… · 边界条件测试 · 压力测试

自动化测试框架Python

生产测试方案

ICT测试中的I2C验证 · 烧录工位设计 · 良率统计

生产测试方案ICT

基于EEPROM的设备参数存储系统（… · 序列号 · 配置）

实战项目1EEPROM

I2C总线分析仪（树莓派 + Pyt…

实战项目2I2C

课程总结与进阶

常见面试题解析 · 开源项目推荐（linux-eepro… · eeprog）

课程总结进阶