技術(shù)分享-如何配置硬件IIC

ID:1012195 · 發(fā)表于 2022-3-31 17:36

以下文章摘自公眾號(hào)——開(kāi)源電子網(wǎng)《技術(shù)干貨！網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手直接連接阿里云？》
更多技術(shù)文章，請(qǐng)掃下方二維碼關(guān)注

如何配置硬件IIC

   IIC英文全稱(chēng)：Inter Integrated Circuit，集成電路總線，是飛利浦公司在八十年代開(kāi)發(fā)的一種串行、同步、半雙工總線。

   IIC總線協(xié)議無(wú)非就是幾樣?xùn)|西：起始信號(hào)、停止信號(hào)、應(yīng)答信號(hào)、以及數(shù)據(jù)有效性。大家學(xué)習(xí)了正點(diǎn)原子的IIC實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該很了解IIC時(shí)序。正點(diǎn)原子使用的是軟件模擬IIC，也就是用IO口模擬出IIC時(shí)序去通信。使用硬件IIC，就可以不用管時(shí)序信號(hào)，配置好之后就可以產(chǎn)生時(shí)序。雖說(shuō)ST的硬件IIC很雞肋，但是某些方面還是比軟件模擬IIC稍微強(qiáng)一點(diǎn)。
（關(guān)注公眾號(hào)，回復(fù)“硬件IIC”免費(fèi)獲取項(xiàng)目文件）

      下面列出一個(gè)硬件IIC和軟件IIC的對(duì)比表

      軟件IIC整個(gè)流程很清晰，假如出了bug，你能很快找到問(wèn)題，硬件IIC就需要?jiǎng)佑肈S100示波器去看波形，波形的查看教程可以參考以下推文

   《嵌入式工程師必備技能—如何使用示波器查看IIC波形》
      https://mp.weixin.qq.com/s/lnSORSbXeNJe-QVwW0EVbg

   其實(shí)很多時(shí)候是在管腳上考量使用軟件IIC。硬件IIC雖然被聽(tīng)說(shuō)吐槽過(guò)千百遍，但是有些人還是有興趣想使用STM32的IIC外設(shè)的，那么本文就教一下大家使用硬件IIC，側(cè)重于使用（這里使用的是F1 HAL庫(kù)）。

   首先，先看HAL庫(kù)給IIC定義好的結(jié)構(gòu)體，這里主要講解IIC初始化結(jié)構(gòu)體

   ClockSpeed：IIC的傳輸速率，主要看從機(jī)，從機(jī)AT24C02是最大為400kHz，低于400kHz即可。

   DutyCycle：SCL線時(shí)鐘占空比，就是低電平與高電平的比值，沒(méi)有嚴(yán)格限制，選擇2:1或者16:9即可。

   OwnAddress1：STM32的IIC設(shè)備的自身地址，掛載在IIC總線上的器件每一個(gè)都有自己唯一地址，作為主機(jī)也不例外。特別注意：這里地址的設(shè)置不要跟從機(jī)一樣即可。

   AddressingMode：地址的位數(shù)是使用7位還是10位，這要看從機(jī)了。對(duì)于AT24C02來(lái)說(shuō)，直接使用7位。

   DualAddressMode：用來(lái)配置是否支持雙設(shè)備地址，沒(méi)有用到可以不配置。

   OwnAddress2：STM32的IIC設(shè)備的自身地址，是否有效取決于DualAddressMode成員的設(shè)置。

   GeneralCallMode：廣播呼叫模式，作為從機(jī)時(shí)使用，通常用不上。

   NoStrethMode：時(shí)鐘線延長(zhǎng)，也是作為從機(jī)時(shí)使用的，通常用不上。

   在IIC實(shí)驗(yàn)例程中，編寫(xiě)hwiic_init如下：

   這里是調(diào)用HAL_I2C_Init函數(shù)對(duì)IIC進(jìn)行初始化，在IIC的初始化回調(diào)函數(shù)中就要使能I2C1時(shí)鐘以及對(duì)相關(guān)引腳進(jìn)行初始化，特別注意GPIO口的模式(復(fù)用開(kāi)漏輸出)，這部分代碼比較簡(jiǎn)單就不列出來(lái)了。

   初始化完成后，使用HAL庫(kù)提供的IIC發(fā)送和接收函數(shù)，函數(shù)如下：

      hi2c：IIC的句柄結(jié)構(gòu)體地址。

      DevAddress：從機(jī)的設(shè)備地址，這里并不是通訊地址。

      MemAddress：要寫(xiě)入的地址。

      MemAddSize：地址的長(zhǎng)度。

      pData：要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)的地址。

      Size：寫(xiě)入數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)

      Timeout：函數(shù)執(zhí)行的超時(shí)時(shí)間。

      以往的AT24C02的寫(xiě)操作函數(shù)和讀操作函數(shù)，函數(shù)體內(nèi)一堆代碼，現(xiàn)在只是幾行代碼。

   at24c02寫(xiě)一字節(jié)函數(shù)代碼如下:

at24c02讀一字節(jié)函數(shù)代碼如下：

   假如說(shuō)直接用HAL_I2C_Mem_Write來(lái)編寫(xiě)連續(xù)寫(xiě)函數(shù)，就有頁(yè)寫(xiě)限制，也就是最多8字節(jié)，當(dāng)你寫(xiě)入的數(shù)據(jù)大于8字節(jié)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤了。

   所以編寫(xiě)at24c02的連續(xù)寫(xiě)函數(shù)最好就是調(diào)用at24c02_write_one_byte這個(gè)函數(shù)接口。

   最終可以比對(duì)一下相同數(shù)據(jù)量的傳輸下，軟件模擬IIC和硬件IIC的速度對(duì)比。

   硬件IIC的配置使用還是挺簡(jiǎn)單的，速度上面還是比模擬IIC快，假如說(shuō)是驅(qū)動(dòng)OLED屏幕的話，可以試用一下硬件IIC提高一下刷新率，得到更好的顯示效果。

帳號(hào)		自動(dòng)登錄	找回密碼
密碼			立即注冊(cè)

技術(shù)分享-如何配置硬件IIC

相關(guān)帖子