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(shí)序的辦法來實(shí)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(shí)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(gè)bit

i2c_Delay();

}

}

4 CPU從I2C總線讀取8個(gè)bits的數(shù)據(jù)

uint8_ti2c_ReadByte(void)

{

uint8_ti;

uint8_tvalue;

/*讀取到的第一個(gè)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(gè)時(shí)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(dòng)SCL=1，此時(shí)器件會(huì)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(gè)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(gè)NACK信號(NACK即無應(yīng)答信號)

voidi2c_NAck(void)

{

macI2C_SDA_1();//CPU驅(qū)動(dòng)SDA產(chǎn)生1

i2c_Delay();

macI2C_SCL_1();//CPU驅(qū)動(dòng)SCL產(chǎn)生1

i2c_Delay();

macI2C_SCL_0();

i2c_Delay();

}

8 I2C總線位延時(shí)

staticvoidi2c_Delay(void)

{

uint8_ti;

for(i=0;i<10;i++);

}

對于I2C總線延時(shí)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(shí)，在內(nèi)部Flash運(yùn)行，同時(shí)MDK不做優(yōu)化的情況下

循環(huán)次數(shù)為10時(shí)，SCL頻率為205KHz

循環(huán)次數(shù)為7時(shí)，SCL頻率為347KHz,SCL高電平時(shí)間為1.5us,SCL低電平時(shí)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(huì)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