STM32 IIC难点易错点（转载）

1万 · 2018-12-5 13:08

先来点题外话~网上说STM32F103的IIC有瑕疵！就当是有些短板吧，个人觉得，用起来肯定没问题，只是不好用。人家说ST公司考虑到专利问题，没按飞利浦的标准来。导致STM32的IIC使用起来非常繁杂。下面就讲讲用STM32 IO口模拟IIC的注意问题：
IIC总线时序：

我就因为没理解好应答，吃了亏。讲一讲IIC的几个重要状态：
   1、空闲状态：当IIC总线空闲时，SDA和SCL两条线均为高电平，由于连接到总线上的器件必须是漏级和集电极开路(至于威为什么请读者自己搜索)，只要有一个器件任意时刻输出低电平，都将使总线上的信号变低，即各器件的SDA和SCL是线与的关系。由于各器件输出端是漏级开路，故必须通过上拉电阻接正电源，以保证SDA和SCL在空闲时被拉为高电平。
   2、起始信号S和终止信号P（注意起始和终止信号中的延时，严格按照数据手册来，快一点，慢一点都不行！）：
   起始信号S：在SCL线为高电平期间，SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号，只有在起始信号以后，其他命令才有效。
   终止信号P：在SCL线为高电平期间，SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号，随着终止信号的出现，所有外部操作都结束。如图：

3、数据的传送：一句话：低电平变化，高电平稳定。
IIC总线在进行数据传送时，每一位数据位的传送都与时钟脉冲相对应。时钟脉冲为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定；只有在时钟线为低电平期间，数据线上的电平状态才允许变化。即：数据在SCL的上升沿来之前就需准备好，并在下降沿来之前必须稳定。如图：

1万 · 2018-12-5 13:08

4、（易错）应答信号ACK、非应答信号NACK、终止信号P：
应答信号ACK：该信号是由从器件产生的，IIC总线在传送一字节（8位）数据后都必须有应答信号A，下面是易错点：对于反馈有效应答位ACK的要求是，接收器在第九个时钟脉冲之前得低电平期间将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。表示其已经收到一个8位的数据了。如图：

   非应答信号NACK：该信号是由主器件产生的。当主器件接收来自从机的数据时，接收到最后一个数据字节后，必须给从器件发送一个非应答信号，使从机释放数据总线，以便主机发送一个终止信号，从而结束数据的传送。
   终止信号P：主机发送终止信号有两种情况：1、当数据传输完成后，主器件发送终止信号。2、由于某种原因，接收方不对主器件寻址信号应答时，例如接收方正在进行其他处理而无法接收总线上的数据时，必须释放总线，将数据线置为高电平，而由主器件产生一个终止信号以结束总线的数据传送。
   从上文中可以看出：
   1、无论何种数据传输格式（主发从收，主收从发，主机收发），寻址字节都由主器件发出，数据字节的传送方向则由寻址字节中的方向为来决定。
   2、寻址字节只表明了从器件的地址及数据传送方向。从器件内部的n个数据地址，由器件设计者在该器件的IIC总线数据操作格式中，指定第1个数据字节作为器件内的单元地址指针，并且设置地址自动加减功能，以减少从器件的寻址操作。
   3、每个字节传送都必须有应答信号相随。
   4、从器件在接收到起始信号后都必须释放数据总线，使其处于高电平（最后一个图），以便主器件发送从机地址。