stm32之IIC通信协议

Posted 2020-09-19 二十四桥明月夜33

  1 //³õʼ»¯IIC
  2 void IIC_Init(void)
  3 {                         
  4     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  5     RCC_APB2PeriphClockCmd(    RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE );    //ʹÄÜGPIOBʱÖÓ
  6        
  7     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
  8     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //ÍÆÍìÊä³ö
  9     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
 10     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
 11     GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);     //PB6,PB7 Êä³ö¸ß
 12 }
 13 //²úÉúIICÆðʼÐźÅ
 14 void IIC_Start(void)
 15 {
 16     SDA_OUT();     //sdaÏßÊä³ö
 17     IIC_SDA=1;            
 18     IIC_SCL=1;
 19     delay_us(4);
 20      IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low 
 21     delay_us(4);
 22     IIC_SCL=0;//ǯסI2C×ÜÏߣ¬×¼±¸·¢ËÍ»ò½ÓÊÕÊý¾Ý 
 23 }      
 24 //²úÉúIICÍ£Ö¹ÐźÅ
 25 void IIC_Stop(void)
 26 {
 27     SDA_OUT();//sdaÏßÊä³ö
 28     IIC_SCL=0;
 29     IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
 30      delay_us(4);
 31     IIC_SCL=1; 
 32     IIC_SDA=1;//·¢ËÍI2C×ÜÏß½áÊøÐźÅ
 33     delay_us(4);                                   
 34 }
 35 //µÈ´ýÓ¦´ðÐźŵ½À´
 36 //·µ»ØÖµ£º1£¬½ÓÊÕÓ¦´ðʧ°Ü
 37 //        0£¬½ÓÊÕÓ¦´ð³É¹¦
 38 u8 IIC_Wait_Ack(void)
 39 {
 40     u8 ucErrTime=0;
 41     SDA_IN();      //SDAÉèÖÃΪÊäÈë  
 42     IIC_SDA=1;delay_us(1);       
 43     IIC_SCL=1;delay_us(1);     
 44     while(READ_SDA)
 45     {
 46         ucErrTime++;
 47         if(ucErrTime>250)
 48         {
 49             IIC_Stop();
 50             return 1;
 51         }
 52     }
 53     IIC_SCL=0;//ʱÖÓÊä³ö0        
 54     return 0;  
 55 } 
 56 //²úÉúACKÓ¦´ð
 57 void IIC_Ack(void)
 58 {
 59     IIC_SCL=0;
 60     SDA_OUT();
 61     IIC_SDA=0;
 62     delay_us(2);
 63     IIC_SCL=1;
 64     delay_us(2);
 65     IIC_SCL=0;
 66 }
 67 //²»²úÉúACKÓ¦´ð            
 68 void IIC_NAck(void)
 69 {
 70     IIC_SCL=0;
 71     SDA_OUT();
 72     IIC_SDA=1;
 73     delay_us(2);
 74     IIC_SCL=1;
 75     delay_us(2);
 76     IIC_SCL=0;
 77 }                                          
 78 //IIC·¢ËÍÒ»¸ö×Ö½Ú
 79 //·µ»Ø´Ó»úÓÐÎÞÓ¦´ð
 80 //1£¬ÓÐÓ¦´ð
 81 //0£¬ÎÞÓ¦´ð              
 82 void IIC_Send_Byte(u8 txd)
 83 {                        
 84     u8 t;   
 85     SDA_OUT();         
 86     IIC_SCL=0;//À­µÍʱÖÓ¿ªÊ¼Êý¾Ý´«Êä
 87     for(t=0;t<8;t++)
 88     {              
 89         //IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
 90         if((txd&0x80)>>7)
 91             IIC_SDA=1;
 92         else
 93             IIC_SDA=0;
 94         txd<<=1;       
 95         delay_us(2);   //¶ÔTEA5767ÕâÈý¸öÑÓʱ¶¼ÊDZØÐëµÄ
 96         IIC_SCL=1;
 97         delay_us(2); 
 98         IIC_SCL=0;    
 99         delay_us(2);
100     }     
101 }         
102 //¶Á1¸ö×Ö½Ú£¬ack=1ʱ£¬·¢ËÍACK£¬ack=0£¬·¢ËÍnACK   
103 u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
104 {
105     unsigned char i,receive=0;
106     SDA_IN();//SDAÉèÖÃΪÊäÈë
107     for(i=0;i<8;i++ )
108     {
109         IIC_SCL=0; 
110         delay_us(2);
111         IIC_SCL=1;
112         receive<<=1;
113         if(READ_SDA)receive++;   
114         delay_us(1); 
115     }                     
116     if (!ack)
117         IIC_NAck();//·¢ËÍnACK
118     else
119         IIC_Ack(); //·¢ËÍACK   
120     return receive;
121 }

 

      I2C(IIC,Inter－Integrated Circuit),两线式串行总线,由PHILIPS公司开发用于连接微控制器及其外围设备。

它是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，高速IIC总线一般可达400kbps以上。IIC是半双工通信方式。SDA传输数据是大端传输,每次传输8bit,即一字节。

多主机I2C总线系统结构：

 

 I2C协议：1、空闲状态 2、开始信号 3、停止信号 4、应答信号 5、数据的有效性 6、数据传输

1、空闲状态

　　I2C总线总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时，规定为总线的空闲状态。此时各个器件的输出级场效应管均处在截止状态，即释放总线，由两条信号线各自的上拉电阻把电平拉高。

2、起始信号与终止信号

　　起始信号：当SCL为高期间，SDA由高到低的跳变；启动信号是一种电平跳变时序信号，而不是一个电平信号。
　　停止信号：当SCL为高期间，SDA由低到高的跳变；停止信号也是一种电平跳变时序信号，而不是一个电平信号。

　　

 

3、应答信号ACK

　　发送器每发送一个字节，就在时钟脉冲9期间释放数据线，由接收器反馈一个应答信号。 应答信号为低电平时，规定为有效应答位（ACK简称应答位），表示接收器已经成功地接收了该字节；应答信号为高电平时，规定为非应答位（NACK），一般表示接收器接收该字节没有成功。 
　　对于反馈有效应答位ACK的要求是，接收器在第9个时钟脉冲之前的低电平期间将SDA线拉低，并且确保在该时钟的高电平期间为稳定的低电平。 如果接收器是主控器，则在它收到最后一个字节后，发送一个NACK信号，以通知被控发送器结束数据发送，并释放SDA线，以便主控接收器发送一个停止信号P。

 

4、数据有效性

I2C总线进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定，只有在时钟线上的信号为低电平期间，数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。
即：数据在SCL的上升沿到来之前就需准备好。并在在下降沿到来之前必须稳定。

 

5、数据的传送

在I2C总线上传送的每一位数据都有一个时钟脉冲相对应（或同步控制），即在SCL串行时钟的配合下，在SDA上逐位地串行传送每一位数据。数据位的传输是边沿触发。

 来源：https://home.cnblogs.com/u/qflyue/