基于stm32f103zet6的IIC學(xué)習(xí)
一、先簡(jiǎn)單了解下所為的IIC協(xié)議：
IIC(Inter －Integrated Circuit) 總線是一種由PHILIPS 公司開(kāi)發(fā)的兩線式串行總線，用于連接
微控制器及其外圍設(shè)備。它是由數(shù)據(jù)線 SDA 和時(shí)鐘SCL 構(gòu)成的串行總線，可發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
在CPU與被控IC之間、IC 與IC之間進(jìn)行雙向傳送，高速I(mǎi)IC 總線一般可達(dá)400kbps 以上。
I2C 總線在傳送數(shù)據(jù)過(guò)程中共有三種類(lèi)型信號(hào)， 它們分別是：開(kāi)始信號(hào)、結(jié)束信號(hào)和應(yīng)答信號(hào)。
開(kāi)始信號(hào)：SCL 為高電平時(shí)，SDA 由高電平向低電平跳變，開(kāi)始傳送數(shù)據(jù)。
結(jié)束信號(hào)：SCL 為高電平時(shí)，SDA 由低電平向高電平跳變，結(jié)束傳送數(shù)據(jù)。
應(yīng)答信號(hào)：接收數(shù)據(jù)的IC 在接收到8bit 數(shù)據(jù)后，向發(fā)送數(shù)據(jù)的IC 發(fā)出特定的低電平脈沖，
表示已收到數(shù)據(jù)。CPU 向受控單元發(fā)出一個(gè)信號(hào)后，等待受控單元發(fā)出一個(gè)應(yīng)答信號(hào)，CPU 接
收到應(yīng)答信號(hào)后，根據(jù)實(shí)際情況作出是否繼續(xù)傳遞信號(hào)的判斷。若未收到應(yīng)答信號(hào)，由判斷為
受控單元出現(xiàn)故障。
這些信號(hào)中，起始信號(hào)是必需的，結(jié)束信號(hào)和應(yīng)答信號(hào)，都可以不要。
我用的是AT24C02的EEPROM，所以這個(gè)存儲(chǔ)空間應(yīng)該是256B的（2*1024b）
1、明確我的器件地址
因?yàn)?4c02的器件地址高4位固定部分為1010，從圖中可以看到A0/A1/A2都拉高，所以我的器件地址應(yīng)該是1010111= 0x57，但是在操作2402的時(shí)候還需要發(fā)送方向位
（讀還是寫(xiě)），讀：1，寫(xiě)：0，所以在進(jìn)行操作的時(shí)候需要首先發(fā)一字節(jié)包含器件地址和方向位的數(shù)據(jù)最終組合起來(lái)就是0xae；
2、發(fā)送完后釋放SDA線并在SCL線上產(chǎn)生第9個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。被選中的存儲(chǔ)器器件在確認(rèn)是自己的地址后，在SDA線上產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)答信號(hào)作為響應(yīng)，單片機(jī)收到應(yīng)答后就可以傳送數(shù)據(jù)了。傳送數(shù)據(jù)時(shí)，單片機(jī)首先發(fā)送一個(gè)字節(jié)的被寫(xiě)入存儲(chǔ)器的首地址，收到存儲(chǔ)器器件的應(yīng)答后，單片機(jī)就逐個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù)字節(jié)，但每發(fā)送一個(gè)字節(jié)后都要等待應(yīng)答。AT24C系列片內(nèi)地址在接收到每一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)地址后自動(dòng)加1，在芯片的“一次裝載字節(jié)數(shù)”限度內(nèi)，只需輸入首地址。裝載字節(jié)數(shù)超過(guò)芯片的“一次裝載字節(jié)數(shù)”時(shí)，數(shù)據(jù)地址將“上卷”，前面的數(shù)據(jù)將被覆蓋。
3、簡(jiǎn)單的順序就是：
如果是寫(xiě)：開(kāi)始信號(hào) ---> 器件地址+0 ---->等待應(yīng)答---->發(fā)器件首地址---->等待應(yīng)答---->發(fā)一字節(jié)數(shù)據(jù)---->等待應(yīng)答---->發(fā)一字節(jié)數(shù)據(jù)---->等待應(yīng)答---->停止信號(hào)
如果是讀：開(kāi)始信號(hào) ---> 器件地址+0 ---->等待應(yīng)答---->器件地址+1---->等待應(yīng)答---->讀一字節(jié)數(shù)據(jù)---->等待應(yīng)答---->讀一字節(jié)數(shù)據(jù)---->等待應(yīng)答---->停止信號(hào)
有關(guān)于詳細(xì)的IIC讀寫(xiě)時(shí)序圖可以參考這個(gè)博文http://blog.csdn.net/peng654321/article/details/7695547相當(dāng)詳細(xì)！
二、進(jìn)入IIC的初始化，一個(gè)函數(shù)IIC_2402Init();
1、對(duì)相應(yīng)復(fù)用功能的GPIO初始化 I2C_GPIO_Config();
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;
/*使能與I2C1有關(guān)的時(shí)鐘*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);
/*PB6-I2C1_SCL、PB7-I2C1_SDA*/
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_OD;//復(fù)用開(kāi)漏輸出,默認(rèn)復(fù)用功能為IIC1
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
2、管腳配置完成之后，就是配置IIC的模式了，IIC運(yùn)行模式有四種
接口可以下述4種模式中的一種運(yùn)行：
● 從發(fā)送器模式
● 從接收器模式
● 主發(fā)送器模式
● 主接收器模式
我使用的是軟件模擬IIC，硬件IIC貌似口碑不太好！縱使是這樣，也花了我一天的時(shí)間來(lái)移植IIC！
3、初始化串口和定時(shí)器之類(lèi)的就不詳談
SysTick_Init();
USART1_Config();
I2C_GPIO_Config();
4、要提的一點(diǎn)是IIC_GPIO管腳的配置，我開(kāi)始就是因?yàn)闆](méi)有初始化時(shí)鐘，總是沒(méi)有查出來(lái)，軟件模擬這樣設(shè)置IO就好
voidI2C_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;
/*ConfigureI2C1pins:SCLandSDA*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//一定要設(shè)置時(shí)鐘呀！
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
5、接下來(lái)就是貼上驅(qū)動(dòng)程序了，兩個(gè)字符串程序是我根據(jù)51的程序移植過(guò)去的，測(cè)試良好，至于寫(xiě)頁(yè)還是多字節(jié)操作，按個(gè)人需要
#include"IIC_2402.h"
#include"Delay.h"
/********************************************************/
voidI2C_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;
/*ConfigureI2C1pins:SCLandSDA*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//一定要設(shè)置時(shí)鐘呀！
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_OD;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
}
voidI2C_delay(void)
{
u8i=100;//這里可以優(yōu)化速度，經(jīng)測(cè)試最低到5還能寫(xiě)入
while(i)
{
i--;
}
}
boolI2C_Start(void)
{
SDA_H;
SCL_H;
I2C_delay();
if(!SDA_read)
returnFALSE;//SDA線為低電平則總線忙,退出
SDA_L;
I2C_delay();
if(SDA_read)
returnFALSE;//SDA線為高電平則總線出錯(cuò),退出
SDA_L;
I2C_delay();
returnTRUE;
}
voidI2C_Stop(void)
{
SCL_L;
I2C_delay();
SDA_L;
I2C_delay();
SCL_H;
I2C_delay();
SDA_H;
I2C_delay();
}
voidI2C_Ack(void)
{
SCL_L;
I2C_delay();
SDA_L;
I2C_delay();
SCL_H;
I2C_delay();
SCL_L;
I2C_delay();
}
voidI2C_NoAck(void)
{
SCL_L;
I2C_delay();
SDA_H;
I2C_delay();
SCL_H;
I2C_delay();
SCL_L;
I2C_delay();
}
boolI2C_WaitAck(void)//返回為:=1有ACK,=0無(wú)ACK
{
SCL_L;
I2C_delay();
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