EEPW论坛

【前言】

这次准备驱动IIC，首先采取模拟IIC的驱动，这里跟大家分享如何书写IIC的start、stop、ack、sendbyte,readbyte的时序。

【IIC时序】

【实现步骤】

1、新建iic.c/h并添加进HW分组中。

2、找到原理图，确定IIC的SCL、SDA的IO。在原图中SCL为PC00，SDA为PC01。

3、首先书写IIC两个IO的GPIO的初始化，分为时钟使能，由于开发板上有4.7K上拉电阻，这里SCL定义为推挽输出，SDA为开漏输出。初始化代码如下：

void IIC_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0};
	
	//开启GPIOA时钟
	__RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
	
			//GPIO配置
	GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_0;
	GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
	GPIO_Init(CW_GPIOC, &GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_InitStructure.Pins = GPIO_PIN_1;
	GPIO_InitStructure.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;
	GPIO_Init(CW_GPIOC, &GPIO_InitStructure);
	
	//初始化后，把空线设为空闲
	IIC_SCL_H;
	IIC_SDA_H;
}

4、为了方便阅读，在iic.h中宏义，高低电平的输出，以及GPIO电平的获取。

/* IIC IO高低电平的设置 */
#define IIC_SCL_H           CW_GPIOC->BSRR = GPIO_PIN_0
#define IIC_SCL_L           CW_GPIOC->BRR = GPIO_PIN_0

#define IIC_SDA_H           CW_GPIOC->BSRR = GPIO_PIN_1
#define IIC_SDA_L           CW_GPIOC->BRR = GPIO_PIN_1

/* SDA 电平获取 */
#define READ_SDA            GPIO_ReadPin(CW_GPIOC, GPIO_PIN_1)

5、IIC起始信号，SCL保持高电平期间，数据线SDA上的电平被拉低

void IIC_Start(void)
{
	IIC_SCL_H;
	IIC_SDA_H;
	Delay_US(2);
	IIC_SDA_L;
	Delay_US(2);
	IIC_SCL_L;
}

6、IIC停止信号:SCL保持高电平期间，数据线SDA被释放，返回高电平

void IIC_Stop(void)
{
	/*  SCL保持高电平期间，数据线SDA被释放，返回高电平 */ 
	IIC_SCL_H;
	IIC_SDA_L;
	Delay_US(2);
	IIC_SDA_H;
	Delay_US(2);
	IIC_SCL_L;
}

7、获取ACK应答

首选读取SDA的电平，如果读取到低电平，说明从机有应答，然后再读取一次，确保稳定的低电平。

uint8_t IIC_Wait_Ack(int16_t timeout)
{
	do{
		timeout --;
		Delay_US(2);
	}while((READ_SDA) && (timeout>=0));
	
	if(timeout<0)
		return 1;
	
	/* 判断SDA 稳定维持为低电平  */
	IIC_SCL_H;
	Delay_US(2);
	if(0 != READ_SDA)
		return 2;
	IIC_SCL_L;
	Delay_US(2);
	return 0;
}

8、发送一个字节

void IIC_Send_Byte(uint8_t txd)
{
	int i;
	for(i = 7; i >= 0; i--)
	{
		IIC_SCL_L;
		if(txd & BIT(i))
			IIC_SDA_H;
		else
			IIC_SDA_L;
		Delay_US(2);
		IIC_SCL_H;
		Delay_US(2);
	}
	IIC_SCL_L;
	Delay_US(2);
	IIC_SDA_H;
}

8、读取一个字节，发送完成产生应该信号

ACK信号：发送者在ACK时钟脉冲期间释放SDA线，接收者可以将SDA拉低并在时钟信号为高时保持低电平。

NACK信号：当在第9个时钟脉冲的时候SDA线保持高电平，就被定义为NACK信号。

uint8_t IIC_Read_Byte(uint8_t ack)
{
	int8_t i;
	uint8_t rxd;
	rxd = 0;
	for(i = 7; i >= 0; i--)
	{
		IIC_SCL_L;
		Delay_US(2);
		IIC_SCL_H;
		if(0 != READ_SDA)
			rxd |= BIT(i);
		Delay_US(2);
	}
	IIC_SCL_L;
	Delay_US(2);
	//开始应签
	if(ack)
	{
		IIC_SDA_L;
		IIC_SCL_H;
		Delay_US(2);
		IIC_SCL_L;
		IIC_SDA_H;
		Delay_US(2);
	}else{
		IIC_SDA_H;
		IIC_SCL_H;
		Delay_US(2);
		IIC_SCL_L;
		Delay_US(2);
	}
	return rxd;
}

到此IIC时序、写、读函数全部写完。保存好后，就可以供其他的驱动来使用。此例程也可以通过修改Init、宏定义进方便的进行移植。