[STM32F4] 基于STM32F407（模拟&硬件）I2C通讯

#define EEPROM_I2C_Write              0xA0        //EEPROM的设备地址(1010 000) + 0(写)

#define EEPROM_I2C_Read               0xA1        //EEPROM的设备地址(1010 000) + 1(读)

#define EEPROM_PAGE_SIZE                           8

 

/* I2C_SCL——PB8 */        

#define I2C_SCL_PIN                                                                  GPIO_Pin_8

#define I2C_SCL_GPIO_PORT                                                        GPIOB

#define I2C_SCL_GPIO_CLK                                                        RCC_AHB1Periph_GPIOB

 

 

/* I2C_SDA——PB9 */

#define I2C_SDA_PIN                                                                  GPIO_Pin_9

#define I2C_SDA_GPIO_PORT                                                        GPIOB

#define I2C_SDA_GPIO_CLK                                                        RCC_AHB1Periph_GPIOB

 

 

#define I2C_SCL_1()  GPIO_SetBits(I2C_SCL_GPIO_PORT, I2C_SCL_PIN)                /* SCL = 1 */

#define I2C_SCL_0()  GPIO_ResetBits(I2C_SCL_GPIO_PORT, I2C_SCL_PIN)                /* SCL = 0 */

 

#define I2C_SDA_1()  GPIO_SetBits(I2C_SDA_GPIO_PORT, I2C_SDA_PIN)                /* SDA = 1 */

#define I2C_SDA_0()  GPIO_ResetBits(I2C_SDA_GPIO_PORT, I2C_SDA_PIN)                /* SDA = 0 */

 

#define I2C_SDA_READ()  GPIO_ReadInputDataBit(I2C_SDA_GPIO_PORT, I2C_SDA_PIN)        /* 读SDA口线状态 */

 

 

void I2C_Buff_Read(uint8_t ADDR , uint8_t *Data,uint16_t size);

void I2C_Buff_Write(uint8_t ADDR , uint8_t *Data,uint16_t size);

 

void I2C_GPIO_Config(void);

static void I2C_Delay(void)

{

        uint8_t i;

 

        /*　

                可用逻辑分析仪测量I2C通讯时的频率

    工作条件：CPU主频168MHz ，MDK编译环境，1级优化

  

                经测试，循环次数为20~250时都能通讯正常

        */

        for (i = 0; i < 40; i++);

}

void I2C_Start(void)

{

        /* 当SCL高电平时，SDA出现一个下跳沿表示I2C总线启动信号 */

        I2C_SDA_1();

        I2C_SCL_1();

        I2C_Delay();

        I2C_SDA_0();

        I2C_Delay();

        I2C_SCL_0();//钳住I2C总线（防止数据错误）

        I2C_Delay();

}

void I2C_Stop(void)

{

        /* 当SCL高电平时，SDA出现一个上跳沿表示I2C总线停止信号 */

        I2C_SDA_0();

        I2C_SCL_1();

        I2C_Delay();

        I2C_SDA_1();

}

void I2C_SendByte(uint8_t data)

{

        uint8_t i;

 

        /* I2C先发送字节的高位bit7（SCL为高电平时SDA电平有效） */

        for (i = 0; i < 8; i++)

        {                

                if (data & 0x80)

                {

                        I2C_SDA_1();

                }

                else

                {

                        I2C_SDA_0();

                }

                

                I2C_Delay();

                I2C_SCL_1();

                I2C_Delay();

                I2C_SCL_0();

                

                if (i == 7)

                {

                         I2C_SDA_1(); // 释放总线，交给从机来应答

                }

                data <<= 1;        /* 左移一个bit */

                I2C_Delay();

        }

}

uint8_t I2C_ReadByte(void)

{

        uint8_t i;

        uint8_t value = 0;

 

        /* EEPROM先发高位 */

 

        for (i = 0; i < 8; i++)

        {

                value <<= 1;

                I2C_SCL_1();

                I2C_Delay();

                if (I2C_SDA_READ())//如果发来的数据为1

                {

                        value++;

                }

                I2C_SCL_0();//切换电平准备接收下一个字节

                I2C_Delay();

        }

        return value;

}

uint8_t I2C_WaitAck(void)

{

        uint8_t re;

 

        I2C_SDA_1();        /* CPU释放SDA总线，把控制权交给从机 */

        I2C_Delay();

        I2C_SCL_1();        /* CPU驱动SCL = 1, 此时器件会返回ACK应答 */

        I2C_Delay();

        if (I2C_SDA_READ())        /* CPU读取SDA口线状态 */

        {

                re = 1;

        }

        else//应答

        {

                re = 0;

        }

        I2C_SCL_0();//拉低，为了下次数据的正确

        I2C_Delay();

        return re;

}

void I2C_Ack(void)

{

        /* SCL为高电平，SDA为低电平为应答 */

        I2C_SDA_0();        /* CPU驱动SDA = 0 */

        I2C_Delay();

        I2C_SCL_1();        /* CPU产生1个时钟 */

        I2C_Delay();

        I2C_SCL_0();

        I2C_Delay();

        I2C_SDA_1();        /* CPU释放SDA总线 *///不释放总线会导致从机发来的数据均为0

}

void I2C_NAck(void)

{

        /* SCL为高电平，SDA为高电平为非应答 */

        I2C_SDA_1();        /* CPU驱动SDA = 1 */

        I2C_Delay();

        I2C_SCL_1();        /* CPU产生1个时钟 */

        I2C_Delay();

        I2C_SCL_0();

        I2C_Delay();

}

void Wait_For_Writed()

{

        uint32_t TIME_OUT = 0xFFFFF;

        

        while(TIME_OUT--)//一直呼叫从机，只有当从机写完后才会响应我们

        {

                I2C_Start();

                

                I2C_SendByte(EEPROM_I2C_Write);//发送写指令

                

                if(I2C_WaitAck() == 0)//等待从机响应

                {

                        I2C_Stop();

                        return ;

                }

        }

        I2C_Stop();

}

void I2C_GPIO_Config(void)

{

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

 

        RCC_AHB1PeriphClockCmd(I2C_SCL_GPIO_CLK | I2C_SDA_GPIO_CLK, ENABLE);        /* 打开GPIO时钟 */

 

        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;          

        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_OD;          /* 开漏输出 */

        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;

        

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = I2C_SCL_PIN;

        GPIO_Init(I2C_SCL_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

        

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = I2C_SDA_PIN;

        GPIO_Init(I2C_SDA_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);

 

        /* 给一个停止信号, 复位I2C总线上的所有设备到待机模式 */

        I2C_Stop();

}