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[RISC-V MCU 应用开发]

三十七、CH32V103应用教程——I2C-软件模拟I2C读写EEPROM

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RISCVLAR|  楼主 | 2020-12-30 19:07 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
本帖最后由 RISCVLAR 于 2020-12-30 19:06 编辑

CH32V103应用教程——I2C-软件模拟I2C读写EEPROM

前面章节第14章已经进行过硬件IIC读写EEPROM的实验,本章教程将使用软件模拟IIC读写EEPROM,并通过串口调试助手将读写结果打印显示。

1、I2C简介及相关函数介绍
内部集成电路总线(I2C)是一种两线式串行总线,可用于微控制器及其外围设备之间的通信。I2C总线由数据线SDA和时钟线SCL构成,可进行数据发送和接收,其通过上拉电阻接电源,当I2C总线空闲时,会输出高组态,此时数据线SDA和时钟线SCL均处于高电平。

I2C总线在使用过程中具有以下状态和信号:
  • 空闲状态:数据线SDA和时钟线SCL均处于高电平;
  • 起始信号:时钟线SCL为高电平,数据线SDA由高电平向低电平跳变;
  • 停止信号:时钟线SCL为高电平,数据线SDA由低电平向高电平跳变;
  • 应答信号:应答信号分为ACK信号和NACK信号两种。主机在数据传输时会产生时钟,在产生第九个时钟时(即主机每发送完8位数据或地址),数据发送端会释放SDA的控制权,由数据接收端控制SDA,此时若SDA为高电平,则表示NACK应答信号,若SCL为低电平,则表示ACK应答信号。当为ACK信号时,发送方会继续发送下一个数据;为NACK信号时,则发送方会产生一个停止信号,结束数据传输。

关于硬件I2C和软件模拟I2C的区别,第14章已经进行过介绍,在此不再赘述。

关于I2C具体信息,可参考CH32V103应用手册。I2C标准库函数在第十四章节已介绍,在此不再赘述。

2、硬件设计
本章教程使用软件模拟I2C读写24C02,程序中配置PA1作为SDA线,PA2作为SCL线,连接方式如下:
  • PA1连接J5的SCL引脚
  • PA2连接J5的SDA引脚

3软件设计
软件模拟I2C读写24C02相较于硬件I2C读写24C02在程序代码量上多了很多,具体程序如下:
iic.h文件
#ifndef __IIC_H
#define __IIC_H

#include "ch32v10x_conf.h"

#define  IIC_SDA_H  GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1)    //配置SDA接口高电平
#define  IIC_SDA_L  GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1)  //配置SDA接口低电平

#define  IIC_SCL_H  GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2)    //配置SCL接口高电平
#define  IIC_SCL_L  GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2)  //配置SCL接口低电平

#define  I2C_SDA_READ()  GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_1)  //读SDA口线状态

void IIC_Init(void);         //IIC初始化函数
void IIC_Idle_State(void);   //IIC空闲状态
void IIC_Start(void);        //IIC开始信号函数
void IIC_Stop(void);         //IIC停止信号函数
void IIC_SendByte(u8 data);  //IIC发送一个字节
u8   IIC_ReadByte(void);     //IIC读取一个字节
u8   IIC_WaitAck(void);      //等待响应信号(ACK或者NACK)
void IIC_ACK(void);          //IIC发出ACK信号
void IIC_NACK(void);         //IIC发出NACK信号

#endif
iic.h文件主要进行相关宏定义和函数声明;
iic.c文件
#include "iic.h"

//初始化IIC
void IIC_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE );

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2;//使用PA1和PA2作为模拟IIC引脚,PA1对应SDA,PA2对应SCL
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD ;   //开漏输出模式
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    IIC_Idle_State();
}

//IIC空闲状态
//当IIC总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时,规定为IIC总线的空闲状态
void IIC_Idle_State()
{
    IIC_SDA_H;
    IIC_SCL_H;

    Delay_Us(4);
}

//IIC开始信号
//当IIC SCL线处于高电平时,SDA线由高电平向低电平跳变,为IIC开始信号,配置开始信号前必须保证IIC总线处于空闲状态
void IIC_Start()
{
    IIC_SDA_H;
    IIC_SCL_H;

    Delay_Us(4);

    IIC_SDA_L;
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
}

//IIC停止信号
//当IIC SCL线处于高电平时,SDA线由低电平向高电平跳变,为IIC停止信号
void IIC_Stop()
{
    IIC_SDA_L;
    IIC_SCL_H;

    Delay_Us(4);

    IIC_SDA_H;
}

//IIC发送一个字节数据(即8bit)
void IIC_SendByte(u8 data)
{
    u8 i;
    //先发送字节的高位bit7
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        if (data & 0x80)  //判断8位数据每一位的值(0或1)
        {
            IIC_SDA_H;
        }
        else
        {
            IIC_SDA_L;
        }

        Delay_Us(4);      //控制SCL线产生高低电平跳变,产生通讯时钟,同时利用延时函数在SCL为高电平期间读取SDA线电平逻辑
        IIC_SCL_H;
        Delay_Us(4);
        IIC_SCL_L;

        if (i == 7)
        {
            IIC_SDA_H;    //控制SDA线输出高电平,释放总线,等待接收方应答信号
        }

        data <<= 1;       //左移一个bit
        Delay_Us(4);
    }
}

//IIC读取一个字节
u8 IIC_ReadByte(void)
{
    u8 i;
    u8 value;

    //读到第1个bit为数据的bit7
    value = 0;
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        value <<= 1;
        IIC_SCL_H;
        Delay_Us(4);
        if (I2C_SDA_READ()) //利用延时函数在SCL为高电平期间读取SDA线电平逻辑
        {
            value++;
        }
        IIC_SCL_L;
        Delay_Us(4);
    }
    return value;
}


//IIC等待应答信号
u8 IIC_WaitAck(void)
{
    uint8_t rvalue;

    IIC_SDA_H;     //发送端释放SDA总线,由接收端控制SDA线
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_H;     //在SCL为高电平期间等待响应,若SDA线为高电平,表示NACK信号,反之则为ACK信号
    Delay_Us(4);
    if(I2C_SDA_READ())  //读取SDA线状态判断响应类型,高电平,返回去,为NACK信号,反之则为ACK信号
    {
        rvalue = 1;
    }
    else
    {
        rvalue = 0;
    }
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
    return rvalue;
}

//产生应答信号ACK
void IIC_ACK(void)
{
    IIC_SDA_L;
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_H;   //在SCL线为高电平期间读取SDA线为低电平,则为ACK响应
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
    IIC_SDA_H;
}

//产生非应答信号NACK
void IIC_NACK(void)
{
    IIC_SDA_H;
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_H;   //在SCL线为高电平期间读取SDA线为高电平,则为NACK响应
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
}

iic.c文件主要进行模拟I2C对应GPIO引脚初始化以及I2C在数据读写传输过程中各状态和信号的表示函数,具体如下:

1、因为采用模拟I2C,且设置PA1对应SDA线,PA2对应SCL线,因此需要对PA1和PA2进行GPIO初始化设置,具体如下:
//初始化IIC
void IIC_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE );

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_2;//使用PA1和PA2作为模拟IIC引脚,PA1对应SDA,PA2对应SCL
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD ;   //开漏输出模式
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    IIC_Idle_State();
}
此处注意设置PA1和PA2的GPIO模式为开漏输出模式,因为I2C总线一般可以连接多个器件,如果选用推挽输出模式,可能会产生很大的电流从而导致器件毁坏,而开漏输出在不接上拉电阻情况下无法输出高电平,加上拉电阻时电流由上拉电阻决定,因此使用开漏输出模式。还有一个原因就是开漏输出可以匹配电平,满足电流型的驱动。

2、I2C空闲状态函数,当IIC总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时,规定为IIC总线的空闲状态,函数具体如下:
//IIC空闲状态
//当IIC总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时,规定为IIC总线的空闲状态
void IIC_Idle_State()
{
    IIC_SDA_H;
    IIC_SCL_H;

    Delay_Us(4);
}

3、I2C开始信号函数,当IIC SCL线处于高电平时,SDA线由高电平向低电平跳变,为IIC开始信号,配置开始信号前必须保证IIC总线处于空闲状态,函数具体如下:
//IIC开始信号
//当IIC SCL线处于高电平时,SDA线由高电平向低电平跳变,为IIC开始信号,配置开始信号前必须保证IIC总线处于空闲状态
void IIC_Start()
{
    IIC_SDA_H;
    IIC_SCL_H;

    Delay_Us(4);

    IIC_SDA_L;
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
}

4、I2C停止信号函数,当IIC SCL线处于高电平时,SDA线由低电平向高电平跳变,为IIC停止信号,函数具体如下:
//IIC停止信号
//当IIC SCL线处于高电平时,SDA线由低电平向高电平跳变,为IIC停止信号
void IIC_Stop()
{
    IIC_SDA_L;
    IIC_SCL_H;

    Delay_Us(4);

    IIC_SDA_H;
}

5、I2C发送一个字节数据,一个字节数据即8位,对每一位值进行判断其为0还是1(从最高位起),并根据判断值控制SDA线高低电平变化,每判断完成一位,则左移一位。在此期间,要控制SCL线高低电平变化,具有通讯时钟的效果。同时利用延时函数在SCL线为高电平期间读取SDA线值大小。待8位数据传输完成之后,释放总线,等待接收方应答信号。具体函数如下:
//IIC发送一个字节数据(即8bit)
void IIC_SendByte(u8 data)
{
    u8 i;
    //先发送字节的高位bit7
    for (i = 0; i < 8; i++)
    {
        if (data & 0x80)  //判断8位数据每一位的值(0或1)
        {
            IIC_SDA_H;
        }
        else
        {
            IIC_SDA_L;
        }

        Delay_Us(4);      //控制SCL线产生高低电平跳变,产生通讯时钟,同时利用延时函数在SCL为高电平期间读取SDA线电平逻辑
        IIC_SCL_H;
        Delay_Us(4);
        IIC_SCL_L;

        if (i == 7)
        {
            IIC_SDA_H;    //控制SDA线输出高电平,释放总线,等待接收方应答信号
        }

        data <<= 1;       //左移一个bit
        Delay_Us(4);
    }
}

6、I2C读取一个字节数据,一个字节数据即8位,利用for循环在SCL为高电平期间对SDA数据线进行读取,依次判断每一位值为0还是1(共八位),最后将读取结果返回。具体函数如下:
//IIC读取一个字节
u8 IIC_ReadByte(void)
{
    u8 i;
    u8 value;

    //读到第1个bit为数据的bit7
    value = 0;
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        value <<= 1;
        IIC_SCL_H;
        Delay_Us(4);
        if (I2C_SDA_READ()) //利用延时函数在SCL为高电平期间读取SDA线电平逻辑
        {
            value++;
        }
        IIC_SCL_L;
        Delay_Us(4);
    }
    return value;
}

7、I2C等待应答信号函数,当发送端发送完一个字节数据后,会释放对SDA线的控制权,及SDA线拉高,为1,此时由接收方控制SDA线,并控制其产生高低电平。在SCL线为高电平期间,发送端读取SDA线高低电平信号,若为低电平,表示ACK信号,若为高电平,表示NACK信号。具体函数如下:
//IIC等待应答信号
u8 IIC_WaitAck(void)
{
    uint8_t rvalue;

    IIC_SDA_H;     //发送端释放SDA总线,由接收端控制SDA线
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_H;     //在SCL为高电平期间等待响应,若SDA线为高电平,表示NACK信号,反之则为ACK信号
    Delay_Us(4);
    if(I2C_SDA_READ())  //读取SDA线状态判断响应类型,高电平,返回去,为NACK信号,反之则为ACK信号
    {
        rvalue = 1;
    }
    else
    {
        rvalue = 0;
    }
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
    return rvalue;
}

8、I2C应答信号函数和非应答信号函数。I2C 的数据和地址传输都带响应。响应包括“应答(ACK)”和“非应答(NACK)”两种 信号。作为数据接收端时,当设备(无论主从机)接收到 I2C 传输的一个字节数据或地址后, 若希望对方继续发送数据,则需要向对方发送“应答(ACK)”信号,发送方会继续发送下 一个数据;若接收端希望结束数据传输,则向对方发送“非应答(NACK)”信号,发送方接 收到该信号后会产生一个停止信号,结束信号传输。在SCL线为高电平期间读取SDA线为低电平,则为ACK响应;在SCL线为高电平期间读取SDA线为高电平,则为NACK响应。关于应答信号和非应答信号函数具体如下:
//产生应答信号ACK
void IIC_ACK(void)
{
    IIC_SDA_L;
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_H;   //在SCL线为高电平期间读取SDA线为低电平,则为ACK响应
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
    IIC_SDA_H;
}

//产生非应答信号NACK
void IIC_NACK(void)
{
    IIC_SDA_H;
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_H;   //在SCL线为高电平期间读取SDA线为高电平,则为NACK响应
    Delay_Us(4);
    IIC_SCL_L;
    Delay_Us(4);
}
以上就是iic.c文件的各个函数,其表示I2C协议的各个环节。
eeprom.h文件
#ifndef __EEPROM_H
#define __EEPROM_H

#include "ch32v10x_conf.h"

#define AT24C01     127
#define AT24C02     255
#define AT24C04     511
#define AT24C08     1023
#define AT24C16     2047
#define AT24C32     4095
#define AT24C64     8191
#define AT24C128    16383
#define AT24C256    32767

//CH32V103开发板使用的是24C02,所以定义TYPE为AT24C02
#define TYPE AT24C02
#define SIZE 256

u8   AT24CXX_ReadOneByte(u16 raddr);
void AT24CXX_WriteOneByte(u16 waddr,u8 data);
void AT24CXX_WriteLenByte(u16 waddr,u32 data,u8 len);
u32  AT24CXX_ReadLenByte(u16 raddr,u8 len);
u8   AT24CXX_Check(void);
void AT24CXX_Read(u16 raddr,u8 *pBuffer,u16 num);
void AT24CXX_Write(u16 waddr,u8 *pBuffer,u16 num);
u8   AT24CXX_Test(void);

#endif
eeprom.h文件包含各种宏定义和函数声明;
eeprom.c文件
#include "eeprom.h"
#include "iic.h"

//在AT24CXX指定地址读出一个数据
//raddr :开始读数的地址
//返回值  :读到的数据
u8 AT24CXX_ReadOneByte(u16 raddr)
{
    u8 temp=0;
    IIC_Start();
    if(TYPE>AT24C16) //对芯片容量进行判断,芯片容量决定了设备地址和数据地址的分配方法
    {
        //当芯片容量大于16Kbit,设备地址则只起到一个标志读写操作的作用,由两位数据地址表示读写字节的地址
        //因此此处首先发送0XA0,然后发送要写入地址的高八位,此处是将16位地址数据右移8位实现此操作
        IIC_SendByte(0XA0);    //发送写命令
        IIC_WaitAck();
        IIC_SendByte(raddr>>8);//发送高地址
        IIC_WaitAck();
    }
    else
    {
        //当芯片容量小于16K时,设备地址中可能用于页寻址的位
        IIC_SendByte(0XA0+((raddr/256)<<1));   //发送器件地址0XA0,写数据
    }
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(raddr%256);   //发送低地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0XA1);        //进入接收模式
    IIC_WaitAck();
    temp=IIC_ReadByte();
    IIC_Stop();                //产生一个停止信号
    return temp;
}

//在AT24CXX指定地址写入一个数据
//waddr :写入数据的目的地址
//data  :要写入的数据
void AT24CXX_WriteOneByte(u16 waddr,u8 data)
{
    IIC_Start();
    if(TYPE>AT24C16)
    {
        IIC_SendByte(0XA0);    //发送写命令
        IIC_WaitAck();
        IIC_SendByte(waddr>>8);//发送高地址
    }else
    {
        IIC_SendByte(0XA0+((waddr/256)<<1));   //发送器件地址0XA0,写数据
    }
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(waddr%256);  //发送低地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(data);       //发送字节
    IIC_WaitAck();
    IIC_Stop();               //产生一个停止信号
    Delay_Ms(10);
}

//在AT24CXX里面的指定地址开始读出长度为Len的数据,该函数用于读出16bit或者32bit的数据.
//raddr :开始读出的地址
//len   :要读出数据的长度2,4
//返回值  :数据
u32 AT24CXX_ReadLenByte(u16 raddr,u8 len)
{
    u8 t;
    u32 temp=0;
    for(t=0;t<len;t++)
    {
        temp<<=8;
        temp+=AT24CXX_ReadOneByte(raddr+len-t-1);
    }
    return temp;
}

//在AT24CXX里面的指定地址开始写入长度为len的数据,该函数用于写入16bit或者32bit的数据.
//waddr :开始写入的地址
//data  :数据数组首地址
//len   :要写入数据的长度2,4
void AT24CXX_WriteLenByte(u16 waddr,u32 data,u8 len)
{
    u8 t;
    for(t=0;t<len;t++)
    {
        AT24CXX_WriteOneByte(waddr+t,(data>>(8*t))&0xff);
    }
}

//检查AT24CXX是否正常,这里用了24XX的最后一个地址(255)来存储标志字.如果用其他24C系列,这个地址要修改
//返回1:检测失败
//返回0:检测成功
u8 AT24CXX_Check(void)
{
    u8 temp;
    temp=AT24CXX_ReadOneByte(255);//避免每次开机都写AT24CXX
    if(temp==0X55)return 0;
    else //排除第一次初始化的情况
    {
        AT24CXX_WriteOneByte(255,0X55);
        temp=AT24CXX_ReadOneByte(255);
        if(temp==0X55)return 0;
    }
    return 1;
}

//在AT24CXX里面的指定地址开始读出指定个数的数据
//raddr   :开始读出的地址 对24c02为0~255
//pBuffer :数据数组首地址
//num     :要读出数据的个数
void AT24CXX_Read(u16 raddr,u8 *pBuffer,u16 num)
{
    while(num)
    {
        *pBuffer++=AT24CXX_ReadOneByte(raddr++);
        num--;
    }
}

//在AT24CXX里面的指定地址开始写入指定个数的数据
//waddr   :开始写入的地址 对24c02为0~255
//pBuffer :数据数组首地址
//num     :要写入数据的个数
void AT24CXX_Write(u16 waddr,u8 *pBuffer,u16 num)
{
    while(num--)
    {
        AT24CXX_WriteOneByte(waddr,*pBuffer);
        waddr++;
        pBuffer++;
    }
}


//AT24C02 读写测试
//正常返回1,异常返回0

u8 AT24CXX_Test(void)
{
    u16 i;
    u8 readbuf[SIZE];
    u8 writebuf[SIZE];


    /* 填充测试缓冲区 */
    for (i = 0; i < SIZE; i++)
    {
        writebuf[i] = i;
    }

    AT24CXX_Write(0,(u8*)writebuf,SIZE);

    AT24CXX_Read(0,(u8*)readbuf,SIZE);

    for (i = 0; i < SIZE; i++)
      {
          if(readbuf[i] != writebuf[i])
          {
              printf("0x%4d ", readbuf[i]);
              printf("错误:AT24C02读出与写入的数据不一致");
          }

          printf("%4d", readbuf[i]);

          if ((i&15) == 15)
          {
              printf("\r\n");
          }
      }
    printf("AT24C02读写测试成功\r\n");
    return 1;

}
eeprom.c主要包含从EEPROM读取数据函数、向EEPROM写入数据函数以及EEPROM检测和测试函数,具体介绍如下:
CH32V103开发板所用EEPROM芯片型号为AT24C02,其设备地址一共有7位,如下图,其中高4位固定为:1010b,低3位则由A0/A1/A2信号线的电平决定。根据CH32V103开发板原理图连接方式,A0、A1、A2均接GND,为0,所以设备地址为:1010000b。但由于I2C通讯通常将地址跟读写方向连在一起构成一个8位数,且当R/W位为0 时,表示写方向,加上7位地址,其值为“0xA0”,常称该值为I2C设备的“写地址”;当 R/W 位为 1 时,表示读方向,加上7位地址,其值为“0xA1”,常称该值为“读地址”。

1、关于根据AT24C02指定地址读取一个数据流程,首先对芯片容量进行判断,芯片容量决定了设备地址和数据地址的分配方法。当芯片容量大于16Kbit,设备地址则只起到一个标志读写操作的作用,由两位数据地址表示读写字节的地址,因此此处首先发送0XA0,然后发送要写入地址的高八位,此处是将16位地址数据右移8位实现此操作;当芯片的容量小于16k的时候,设备地址中可能用于页寻址的位:当芯片型号为AT24C02,则设备地址中无页寻址的位,则raddr的高八位均为0,则((raddr/256)<<1)也为0,因此最后就是发送0XA0。

当芯片型号为AT24C04,则设备地址中有一位页寻址的位,假如是1,则(raddr/256)为0X01,再左移一位为0x02,则最终发送的位0XA2。正好对应P0位为1,下面型号以此类推。关于从AT24Cxx中读取数据,却最先发送0XA0(写地址),解释如下:随机读需要设定需要读的地址,然后有一次伪写入过程,这个伪写入是为了修改存储器内部的工作指针。具体程序如下:
//在AT24CXX指定地址读出一个数据
//raddr :开始读数的地址
//返回值  :读到的数据
u8 AT24CXX_ReadOneByte(u16 raddr)
{
    u8 temp=0;
    IIC_Start();
    if(TYPE>AT24C16) //对芯片容量进行判断,芯片容量决定了设备地址和数据地址的分配方法
    {
        //当芯片容量大于16Kbit,设备地址则只起到一个标志读写操作的作用,由两位数据地址表示读写字节的地址
        //因此此处首先发送0XA0,然后发送要写入地址的高八位,此处是将16位地址数据右移8位实现此操作
        IIC_SendByte(0XA0);    //发送写命令
        IIC_WaitAck();
        IIC_SendByte(raddr>>8);//发送高地址
        IIC_WaitAck();
    }
    else
    {
        //当芯片容量小于16K时,设备地址中可能用于页寻址的位
        IIC_SendByte(0XA0+((raddr/256)<<1));   //发送器件地址0XA0,写数据
    }
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(raddr%256);   //发送低地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_Start();
    IIC_SendByte(0XA1);        //进入接收模式
    IIC_WaitAck();
    temp=IIC_ReadByte();
    IIC_Stop();                //产生一个停止信号
    return temp;
}

2、关于根据AT24C02指定地址写入一个数据流程,与读取流程类似,在此不再介绍,具体程序如下:
//在AT24CXX指定地址写入一个数据
//waddr :写入数据的目的地址
//data  :要写入的数据
void AT24CXX_WriteOneByte(u16 waddr,u8 data)
{
    IIC_Start();
    if(TYPE>AT24C16)
    {
        IIC_SendByte(0XA0);    //发送写命令
        IIC_WaitAck();
        IIC_SendByte(waddr>>8);//发送高地址
    }else
    {
        IIC_SendByte(0XA0+((waddr/256)<<1));   //发送器件地址0XA0,写数据
    }
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(waddr%256);  //发送低地址
    IIC_WaitAck();
    IIC_SendByte(data);       //发送字节
    IIC_WaitAck();
    IIC_Stop();               //产生一个停止信号
    Delay_Ms(10);
}
其他函数大都在这两个函数基础上进行,在此不再介绍。
main.c文件
int main(void)
{
    u8 datatemp[size];

        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    Delay_Init();
        USART_Printf_Init(115200);
        IIC_Init();

        printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);

    if(AT24CXX_Check()==1)
    {
        /* 没有检测到EEPROM */
        printf("24C02 Check Failed,Please Check!\n");

    }
    else
    {
        /* 没有检测到EEPROM */
        printf("24C02 Check Succeed,Please Continue!\n");

    }

    if(AT24CXX_Test() == 0)
    {
        printf("24C02 Test Failed,Please Check!\n");
    }
    else
    {
        printf("24C02 Test Succeed,Please Check!\n");
    }

    AT24CXX_Write(0,(u8*)TEXT_Buffer,size);

    AT24CXX_Read(0,datatemp,size);

    printf("The Data Readed Is:%s\n",datatemp);

        while(1)
    {
        }
}
main.c文件主要进行函数初始化以及AT24C02检测和读写测试。

4下载验证
将编译好的程序下载到开发板并复位,同时将PA1连接J5的SCL引脚,PA2连接J5的SDA引脚,串口打印情况具体如下:


36、IIC-(软件模拟IIC读写EEPROM).rar

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luck刘备| | 2021-3-29 11:55 | 只看该作者

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sparrow054| | 2021-6-17 15:31 | 只看该作者
iic,一直都是用io模拟时序的,很多MCU自带iic单元,也没有用过

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515李| | 2023-10-10 11:18 | 只看该作者
江湖救急,这帖子内容不错,刚好在调V208的模拟IIC

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