EsDA開發平臺為產品上線提供動力。本文將基于EsDA開發平臺，通過拖拽、連線方式，10分鐘快速搭建一個I2C數據采集監測業務，為客戶產品開發、部署、上線縮短周期。

簡介

I2C 是一種串行通信總線，只需SCK、SDA兩根雙向I/O線即可在連接到總線上的設備之間傳送信息。因其所需引腳少，可擴展性強，數據傳輸速率快等，所以現被廣泛使用于IC間的通訊。在各種嵌入式應用場景中，使用I2C總線通信的傳感器也有很多。比如 eeprom、溫濕度傳感器、流量傳感器、壓力傳感器等。

EsDA 平臺在使用I2C總線通信時只需要通過拖拽節點、連線繪制流圖，即可實現從I2C從機讀取數據，大大的簡化了開發流程，縮短了項目開發周期，為客戶產品搶占市場提供先機。

本文基于EsDA開發平臺，MPC_ZC1作為I2C主機設備，定時從TPS02RAH從機設備中去讀取溫度寄存器的值，并將采集到的溫度值上傳到ZWS云端，實現溫度實時監控功能，該實驗主要用了到timer、fscript、i2c_master_read、log和zws節點，具體實現請見下文。

I2C相關節點介紹

I2C外設共有3個幾點，分別是i2c_master、i2c_master_read和i2c_master_write節點。i2c_master節點主要用來配置I2C的設備名稱以及設備參數，i2c_master_read節點主要用于讀取從機設備的數據，i2c_master_write節點主要用于向從機設備寫入數據。

1. i2c_master_write節點

I2C主機向從機設備寫數據，可配置從機相關的設備信息和通信參數。

1.1 屬性

名稱（name）：節點名稱，用于索引查找本節點；

顯示名稱（displayName）：用于畫布上顯示的名稱；

主機配置（i2c master config）：綁定一個I2C主機的配置節點；

從機地址（Slave address）：從機設備的地址；

地址位數（address bits）：從機的地址位數，由于7位尋址和10位尋址是兼容的所以可以在同一個I2C總線上同時使用7位和10位兩種不同模式的設備，可配為7位(7 bits)；10位(10 bits)；

是否忽略從機應答（whether to ignore the slave ack signal）：可配:忽略從機應答（ignore）；不忽略從機應答(do not ignore)；

從機設備寄存器地址位寬（SubAddressBitWidth）：可配:do not set sub-address表示不設置從機的寄存器地址寬度；1 bytes sub-address表示從機具有1字節(8位)的寄存器地址寬度；2 bytes sub-address表示從機具有2字節(16位)的寄存器地址寬度；4 bytes sub-address表示從機具有4字節(32位)的寄存器地址寬度；

從機設備寄存器地址（SubAddress）：從機設備子地址(寄存器地址)。注意從機設備寄存器地址位寬為0則不能設置從機子地址。

1.2輸入

payload ：輸入數據流，存放需要寫入的數據。此節點接收如下類型的數據：binary type(二進制類型); wbuffer object type(指針類型); string type(字符串類型)；

payloadLength ：需要寫入的數據長度，單位字節；

subAddress ：從機設備子地址(寄存器地址)。注意從機設備寄存器地址位寬為0則不能設置從機子地址。

1.3輸出

sink類型節點一般并不具備數據輸出。

2.i2c_master_read節點

I2C主機向從機設備中讀數據：對從機的設備地址等進行輸入/配置，最后將從機中讀取到數據和長度等信息進行輸出。

2.1 屬性

名稱（name）：節點名稱，用于索引查找本節點；

顯示名稱（displayName）：用于畫布上顯示的名稱；

主機配置（i2c master config）：綁定一個I2C主機的配置節點；

從機地址（Slave address）：從機設備的地址；

地址位數（address bits）：從機的地址位數，可配為7位(7 bits)；10位(10 bits)；

是否忽略從機應答（whether to ignore the slave ack signal）：可配:忽略從機應答（ignore）；不忽略從機應答(do not ignore)；

是否發送應答（whether send nak）：當主機讀取數據時主機是否發送給從機的應答ACK信號; do not send表示不發送主機ACK信號; send表示發送主機的ACK信號；

從機設備寄存器地址位寬（SubAddressBitWidth）：可配:do not set sub-address表示不設置從機的寄存器地址寬度；1 bytes sub-address表示從機具有1字節(8位)的寄存器地址寬度；2 bytes sub-address表示從機具有2字節(16位)的寄存器地址寬度；4 bytes sub-address表示從機具有4字節(32位)的寄存器地址寬度；

從機設備寄存器地址（SubAddress）：從機設備子地址(寄存器地址)。注意從機設備寄存器地址位寬為0則不能設置從機子地址。

2.2輸入

Length :讀的數據長度，單位字節；

subAddress :從機設備子地址(寄存器地址)。注意從機設備寄存器地址位寬為0則不能設置從機子地址；

2.3輸出

payload :讀緩沖區，用于存放接受讀取到的數據，類型pointer.如果下一個節點為fscript，則可以使用rbuffer讀取數據；

payloadLength :讀的數據長度，單位字節；

subAddress ：從機設備子地址(寄存器地址)。注意從機設備寄存器地址位寬為0則沒有從機子地址。

3.i2c_master配置節點

I2C主機的通用配置。

3.1 屬性

名稱（name）:節點名稱，用于索引查找本節點，在某些aw_flow_designer的版本被隱藏起來了，只能通過點擊i2c_master_read和i2c_master_write這兩個節點主機配置去顯現；

顯示名稱（displayName）：用于畫布上顯示的名稱；

設備名（Devname）：I2C主機設備路徑名；

時鐘頻率（clock frequency）：I2C設備的SCK時鐘頻率。

3.2輸入

config配置節點一般不具備數據輸入。

3.3輸出

config配置節點一般不具備數據輸出。

業務開發

1. 采集PT100的實時溫度

MPC_ZC1作為I2C主機設備，定時從TPS02RAH從機設備中去讀取溫度寄存器的值，并將采集到的溫度值上傳到ZWS云端，實現溫度實時監控。

該實驗主要用到timer、fscript、i2c_master_read、log和zws節點：

timer：timer節點用于定時觸發采集PT100的溫度；

i2c_master_read：i2c_master_read節點主要用于從從機設備讀取數據；

fscript：fscript節點主要用于對TPS02RAH從機設備讀取的數據進行轉換處理

和對i2c_master_read節點進行輸入配置（配置要讀取的字節長度）；

log：log對采集到的溫度值進行打印顯示；

zws：zws節點將fscript節點輸出溫度值上報到zws云端。

1.1添加節點并連線 周期性的去讀取I2C從機TPS02RAH設備溫度寄存器的值，將timer，fscript，i2c_master_read，log節點添加到畫布中，并連線繪圖。



1.2配置節點


雙擊timer節點，打開屬性面板設置定時周期(ms)，周期性的去讀取TPS02的溫度值。 雙擊i2c_master_read的輸入節點fscript，并查看TPS02RAH溫度傳感器的數據手冊。 得知TPS02RAH溫度寄存器的值有6個字節，且數據傳輸順序:先傳輸高字節后傳輸低字節，可知前3個字節存儲通道1的溫度測試結果，后3個字節存儲通道2的溫度測試結果。 所以i2c_master_read節點的輸入：fscript需讀取兩個通道6個字節的數據。其他的參數可在i2c_master_read節點的屬性中配置。



雙擊i2c_master_read節點，打開屬性面板根據TPS02RAH的數據手冊設置如下圖所示，并點擊I2C主機配置的鉛筆圖標去設置I2C主機設備路徑名和時鐘頻率。


雙擊i2c_master_read的輸出消費者節點fscript，將讀取到溫度寄存器的兩個通道溫度根據下面的溫度轉換公式將溫度輸出并打印到log中。 TPS02ARH的溫度轉換公式： 兩通道六字節數據，前三位字節數據對應通道 1，后三位字節數據對應通道 2，操作方法一樣，取通道一數據分析如下：
當 value≥223時，即當前測量溫度為負溫度值：

當 value<223時, 即當前測量溫度為正溫度值：

i2c_master_read的輸出消費者節點fscript的內容如下：

//將讀取的6個uint8_t類型的數據打印
rb = rbuffer_create(msg.payload, msg.payloadLength)


temperature1 = 0 //通道1的溫度
temperature2 = 0 //通道2的溫度
for (var i = 0; i < msg.payloadLength; i = i+1) {
    d = rbuffer_read_uint8(rb);
    if(i > 2){
        temperature2 = temperature2 + (u32(d)<<(8*(5-i)));
    }
     temperature1 = temperature1 + (u32(d)<<(8*(2-i)));
}
if (temperature1 < 8388608) {//temperature<2^23正溫度
    msg.temperature1 = temperature1/8192
} else {//負溫度
    msg.temperature1 = -(16777216 - temperature1)/8192
}
if (temperature2 < 8388608) {
    msg.temperature2 = temperature2/8192
} else {//負溫度
    msg.temperature2 = -(16777216 - temperature2)/8192
}
msg.payload = join(",","channel 1:",msg.temperature1,"channel 2:",msg.temperature2)


print(msg.payload)

1.3下載驗證

選擇流圖下載接口，并點擊運行按鈕。

完成流圖下載，根據實物連線可知PT100連接的是通道1，隨著手捂探頭，可以看到channel 1（通道1）的溫度從27.67上升到30.23，因為channel 2（通道2）沒有接PT100的探頭所以數值保持850不變。

1.4接入zws云端

登錄：https://www.zlgcloud.com/ 按照EsDA MPC-ZC1應用：IoT監測控制系統（一）這篇文章中接入云端方法的介紹，在ZWS云端上為MPC-ZC1添加新的數據點，如下圖所示： 添加通道1 的溫度顯示：

添加通道2 的溫度顯示：

在AW_FLOW Designer畫布中添加zws_iot_data_out節點并連線。

輸入對應的三元組信息并選擇正確的數據上報方式和目標鍵值對。

下載流圖并觀察云端設備列表的實時數據如下圖所示。