电子常识
STM32的硬件IIC远没有硬件SPI好用,模拟IIC的,因为之前只用过51的准双向口控制过简单的IIC器件,所以好好看了下。
IIC总线是由数据线SDA和时钟线SCL两条线构成的通信线路,既可以发送数据,也可以接收数据。在MCU和被控IC之间,IC和IC之间都可以进行双向传输。
这是一个IIC总线系统硬件结构图,SCL和SDA均需接上拉电阻。
在模拟IIC总线通信时,需写出几个关键部分的函数。
#define IIC_SCL PCout(12) //SCL
#define IIC_SDA PCout(11) //SDA
#define READ_SDA PCin(11)
void IIC_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE );
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_11;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ; //将PC12和PC11设置为通用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
IIC_SCL=1;
IIC_SDA=1; //将SCL和SDA都拉高以释放总线
}
当SCL为高的时候,SDA高电平跳变到低电平
void IIC_Start(void)
{
SDA_OUT(); //配置SDA为通用推挽输出模式
IIC_SDA=1;
IIC_SCL=1;
delay_us(4);
IIC_SDA=0;
delay_us(4);
IIC_SCL=0; //钳住IIC总线,准备发送和接收数据
}
当SCL为高的时候,SDA低电平跳变到高电平
void IIC_Stop(void)
{
SDA_OUT(); //配置SDA为通用推挽输出模式
IIC_SCL=0;
IIC_SDA=0;
delay_us(4);
IIC_SCL=1;
IIC_SDA=1;
delay_us(4);
}
返回1:接收应答成功,返回0:接受应答失败
#define READ_SDA PCin(11)
u8 IIC_Wait_Ack(void)
{
u8 temp=0;
SDA_IN(); //配置SDA为上拉/下拉输入模式
IIC_SDA=1;delay_us(1);
IIC_SCL=1;delay_us(1);
while(READ_SDA)
{
ucErrTime++;
if(temp》250)
{
IIC_Stop();
return 1;
}
}
IIC_SCL=0;
return 0;
}
当SDA为低电平的时候,SCL从高电平跳变到低电平
void IIC_Ack(void)
{
IIC_SCL=0;
SDA_OUT();
IIC_SDA=0;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
}
当SDA为高电平的时候,SCL从高电平跳变到低电平
void IIC_Ack(void)
{
IIC_SCL=0;
SDA_OUT();
IIC_SDA=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
}
void IIC_Send_Byte(u8 txd)
{
u8 t;
SDA_OUT();
IIC_SCL=0; //
for(t=0;t《8;t++)
{
IIC_SDA=(txd&0x80)》》7; //依次取出最高位然后送出
txd《《=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
delay_us(2);
}
}
u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{
unsigned char i,receive=0;
SDA_IN();
for(i=0;i《8;i++ )
{
IIC_SCL=0;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
receive《《=1;
if(READ_SDA)receive++;
delay_us(1);
}
if (!ack)
IIC_NAck()
else
IIC_Ack();
return receive;
}
1.这个跟主机、从机有关,IIC总线上第一个器件都有一个唯一的地址,如果有两个器件地址相同,将不能正常工作。
2.大部分器件的IIC地址的某些位甚至全部7位都是固定的。如AT24CXX的高4位都是1010,低4位根据容量大小而变。有的器件初始地址是固定的或可根据引脚高低电平完全确定7位地址,但内部有寄存器可以修改其IIC从机地址,如ITG3200的地址为0b1101000X,X根据芯片的PIN9的高、低电平确定为1或0,并且其内部有寄存器可保存修改后的从机地址。
3.主机在与从机通信时,都要发送一个从机地址+读/写信号 的字节到总线上,与这个地址匹配的器件会响应后续命令,其他的则不响应。
1. 硬件IIC用法比较复杂,模拟IIC的流程更清楚一些。
2. 硬件IIC速度比模拟快,并且可以用DMA
3. 模拟IIC可以在任何管脚上,而硬件只能在固定管脚上。
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