一 概述
很多人都知道stm32的硬件I2C存在BUG,現(xiàn)在我們通過軟件模擬時序的辦法來實現(xiàn)I2C。
使用軟件模擬I2C主要是方便程序的移植，只需要更改一下相應(yīng)的IO端口即可。
二 軟件模擬實現(xiàn)
1 起始信號
voidi2c_Start(void)
{
macI2C_SDA_1();//首先確保SDA和SCL都是高電平
macI2C_SCL_1();
i2c_Delay();
macI2C_SDA_0();//先拉低SDA
i2c_Delay();
macI2C_SCL_0();//在拉低SCL
i2c_Delay();
}
2 總線產(chǎn)生停止信號
voidi2c_Stop(void)
{
macI2C_SDA_0();//首先確保SDA是低電平
macI2C_SCL_1();//先拉高SCL
i2c_Delay();
macI2C_SDA_1();//在拉高SDA
}
3 CPU向I2C總線設(shè)備發(fā)送8bits的數(shù)據(jù)
voidi2c_SendByte(uint8_t_ucByte)
{
uint8_ti;
for(i=0;i<8;i++)
{
if(_ucByte&0x80)
{
macI2C_SDA_1();
}
else
{
macI2C_SDA_0();
}
i2c_Delay();
macI2C_SCL_1();
i2c_Delay();
macI2C_SCL_0();
if(i==7)
{
macI2C_SDA_1();//8位數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，主機(jī)釋放SDA，以檢測從機(jī)應(yīng)答
}
_ucByte<<=1;//左移1個bit
i2c_Delay();
}
}
4 CPU從I2C總線讀取8個bits的數(shù)據(jù)
uint8_ti2c_ReadByte(void)
{
uint8_ti;
uint8_tvalue;
/*讀取到的第一個bit為bit7*/
value=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
value<<=1;
macI2C_SCL_1();
i2c_Delay();
if(macI2C_SDA_READ())
{
value++;
}
macI2C_SCL_0();
i2c_Delay();
}
returnvalue;
}
5 CPU產(chǎn)生一個時鐘，并且讀取器件的ACK應(yīng)答信號
uint8_ti2c_WaitAck(void)
{
uint8_tre;
macI2C_SDA_1();//CPU釋放SDA總線
i2c_Delay();
macI2C_SCL_1();//CPU驅(qū)動SCL=1，此時器件會返回ACK應(yīng)答
i2c_Delay();
if(macI2C_SDA_READ())//CPU讀取SDA口線狀態(tài)
{
re=1;
}
else
{
re=0;
}
macI2C_SCL_0();
i2c_Delay();
returnre;
}
6 CPU產(chǎn)生一個ACK信號
voidi2c_Ack(void)
{
macI2C_SDA_0();
i2c_Delay();
macI2C_SCL_1();
i2c_Delay();
macI2C_SCL_0();
i2c_Delay();
macI2C_SDA_1();
}
7 CPU產(chǎn)生一個NACK信號(NACK即無應(yīng)答信號)
voidi2c_NAck(void)
{
macI2C_SDA_1();//CPU驅(qū)動SDA產(chǎn)生1
i2c_Delay();
macI2C_SCL_1();//CPU驅(qū)動SCL產(chǎn)生1
i2c_Delay();
macI2C_SCL_0();
i2c_Delay();
}
8 I2C總線位延時
staticvoidi2c_Delay(void)
{
uint8_ti;
for(i=0;i<10;i++);
}
對于I2C總線延時來說，不同的單片機(jī)寫法是不相同的，參考野火的程序，當(dāng)CPU主頻為72MHz時，在內(nèi)部Flash運(yùn)行，同時MDK不做優(yōu)化的情況下
循環(huán)次數(shù)為10時，SCL頻率為205KHz
循環(huán)次數(shù)為7時，SCL頻率為347KHz,SCL高電平時間為1.5us,SCL低電平時間為2.87us
后記：關(guān)于I2C通信，我還是有幾處地方?jīng)]有搞明白，這里的程序只是寫好了具體的底層封裝，對于不同的外設(shè)，如AT24C02,MPU6050，應(yīng)用起來肯定是不相同的，等搞明白其他的一些問題后，我會繼續(xù)補(bǔ)充這篇文章。
參考資料
1http://blog.csdn.net/subkiller/article/details/6854910 《I2C總線協(xié)議》
2 《手把手教你學(xué)51單片機(jī)》
3 野火stm32指南者開發(fā)板程序
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