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stm32 之 IIC应用
iic协议是比较简单的双线协议，时钟线CLK和数据线SDA。
一般我们常见的还有spi总线，这种总线可以可以根据需要扩展，还有单总线等等
这次还以at240c2为例进行操作！

PS：这就是传说中的iic时序图
硬件构造我们不过多的分析，今天用到库了！我们先从库函数硬件iic初始化说起！
PB6   --   CLK
PB7   --   SDA
[cpp] view plaincopyprint?
1. void i2c_init(u8 addr,u32 clock)  
2. {  
3.     I2C_InitTypeDef i2c;  
4.     RCC->APB2ENR |= 1<<3;  
5.     GPIOB->CRL |= (u32)0xff<<(6*4);  
6.       
7.     RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);  
8.     i2c.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;  
9.     i2c.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;  
10.     i2c.I2C_ClockSpeed = clock*1000;  
11.     i2c.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;  
12.     i2c.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;  
13.     i2c.I2C_OwnAddress1 = addr;  
14.   
15.     I2C_Cmd(I2C1,ENABLE);  
16.     I2C_Init(I2C1,&i2c);  
17. }  
void i2c_init(u8 addr,u32 clock)
{
I2C_InitTypeDef i2c;
RCC->APB2ENR |= 1<<3;
GPIOB->CRL |= (u32)0xff<<(6*4);

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);
i2c.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;
i2c.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;
i2c.I2C_ClockSpeed = clock*1000;
i2c.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;
i2c.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;
i2c.I2C_OwnAddress1 = addr;

I2C_Cmd(I2C1,ENABLE);
I2C_Init(I2C1,&i2c);
}
在配置管脚方面，我还是喜欢用寄存器配置，因为我的两行代码可以解决库函数的N多行代码的问题！
还有在结构体变量命名方面也是属于我自己的独创吧，这样反正我觉得是既容易识别，也少打几个字！
typedef struct
{
  uint32_t I2C_ClockSpeed; //I2C时钟频率设置
  uint16_t I2C_Mode;             //I2C模式设置
  uint16_t I2C_DutyCycle;     //高低电平时间之比
  uint16_t I2C_OwnAddress1;      //主设备地址设置，也就是自己的地址
  uint16_t I2C_Ack;                 //Check
  uint16_t I2C_AcknowledgedAddress; //地址长度，可以为7bit的也可以为10bit的
}I2C_InitTypeDef;
IIC初始化完之后，我们开始来研究eeprom

看完这个写一个字节的协议之后，我们应该对这个写已经没有什么问题了，很简单的。

这个是写一个page
注：在eeprom里面写数据时，一次最多只能写一个page，一个page为8byte，同时这个也有字节对齐的要求！

比如我们从Address = 4开始写，那么我们最多一次性可写4个byte，如果我们从8开始写的话，我们就可以8个byte，最后偏移到15。
[cpp] view plaincopyprint?
1. void eeprom_write_byte(u8 wt_addr,u8 data)  
2. {  
3.   
4.     I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);  
5.     I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);  
6.     while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));   
7.     I2C_SendData(I2C1,wt_addr);delay(5);  
8.     I2C_SendData(I2C1,data);delay(5);  
9.     I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);  
10.     delay(20);  
11. }  
void eeprom_write_byte(u8 wt_addr,u8 data)
{

I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);
I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));
I2C_SendData(I2C1,wt_addr);delay(5);
I2C_SendData(I2C1,data);delay(5);
I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);
delay(20);
}

由于stm32的i2c确实做的不怎么样，标着寄存器太多，也不容易识别，我们就不要检测这些标志寄存器，用延时了把他们隔离了。不过在把地址发送出去之后，要检测设备是否被选中，这个在我们的模拟的i2c里面也是必须检测的！可以认为是必不可少的！
[cpp] view plaincopyprint?
1. void eeprom_write_page(u8 wt_addr,u8 *buff,u32 length)  
2. {  
3.     int i = 0;  
4.     I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);  
5.     I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);  
6.     while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));   
7.     I2C_SendData(I2C1,wt_addr);delay(5);  
8.     for(i=0; i<length; i++)  
9.     {  
10.         I2C_SendData(I2C1,buff[i]);delay(5);  
11.     }  
12.     I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);  
13. }  
void eeprom_write_page(u8 wt_addr,u8 *buff,u32 length)
{
int i = 0;
I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);
I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));
I2C_SendData(I2C1,wt_addr);delay(5);
for(i=0; i<length; i++)
{
I2C_SendData(I2C1,buff[i]);delay(5);
}
I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);
}

这个是写一个page的函数，如果大家想看比较灵活的写函数，去我看我前面发表的博客里面找找，那个无论你写几个都无所谓，只要不超过eeprom的大小！

读数据是稍稍复杂一点点的，我们首先要选中设备，然后选择我们要操作的地址，这时候不要stop，如果stop信号一发出，总线就被释放掉了，设备也就跟处理器断开，所以这里需要一个RSTART，跟START不一样，多了个R，这个可以理解为重新开始，这个信号不会选中其他设备，也不会丢失当前设备。
然后还有个注意点是，在读完第N个字节后，不要返回回应，直接stop，不然设备会以为你没有结束，会一直占据总线，等待下一个数据的发送，这样等你下一次来访问他的时候，他就不让你访问了，因为他还停留在给你传数据的状态，所以这里一定不要返回acK直接stop信号发出哦！
[cpp] view plaincopyprint?
1. unsigned char eeprom_read_byte(u8 rd_addr)  
2. {  
3.     u8 temp = 0;  
4.   
5.     I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);  
6.       
7.     I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);  
8.     while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));  
9.       
10.     I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);  
11.     I2C_SendData(I2C1,rd_addr);delay(10);  
12.     I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);  
13.       
14.     I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Receiver);  
15.     while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));  
16.       
17.     I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, DISABLE);  
18.     while(!(I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED)));  
19.     temp = I2C_ReceiveData(I2C1);delay(5);  
20.       
21.     I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);  
22.     delay(20);  
23.     I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE);  
24.   
25.     return temp;  
26. }  
unsigned char eeprom_read_byte(u8 rd_addr)
{
u8 temp = 0;

I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);

I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));

I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
I2C_SendData(I2C1,rd_addr);delay(10);
I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);

I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Receiver);
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));

I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, DISABLE);
while(!(I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED)));
temp = I2C_ReceiveData(I2C1);delay(5);

I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);
delay(20);
I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE);

return temp;
}

还是有几个信号是必须确认的，设备地址发送出去，看设备是否有回应！
这里最后一个NOACK必须在发送最后一个字节前使能，在stop信号发出后，记得吧ACK信号重新使能，因为我们刚刚开始是需要ack的，只是最后有时候不需要！

对于数据的读，在所读数据长度上，是没有要求的，也没有page限制，想读多少，读多少！
[cpp] view plaincopyprint?
1. void eeprom_read(u8 rd_addr,u8 *buff,u32 length)  
2. {  
3.     int i = 0;  
4.     I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);  
5.     I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);  
6.     while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));  
7.     I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);  
8.     I2C_SendData(I2C1,rd_addr);delay(20);  
9.     I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);  
10.     I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Receiver);  
11.     while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));  
12.     for(i=0; i<length; i++)  
13.     {  
14.         if(i == length-1)  
15.             I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, DISABLE);  
16.         while(!(I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED)));  
17.         buff[i] = I2C_ReceiveData(I2C1);delay(5);  
18.     }  
19.     I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);  
20.     I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE);  
21. }  
void eeprom_read(u8 rd_addr,u8 *buff,u32 length)
{
int i = 0;
I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);
I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Transmitter);
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));
I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
I2C_SendData(I2C1,rd_addr);delay(20);
I2C_GenerateSTART(I2C1,ENABLE);delay(5);
I2C_Send7bitAddress(I2C1,EEPROM_ADDR,I2C_Direction_Receiver);
while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));
for(i=0; i<length; i++)
{
if(i == length-1)
I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, DISABLE);
while(!(I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED)));
buff[i] = I2C_ReceiveData(I2C1);delay(5);
}
I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);
I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE);
}

PS：在提一下，在接收最后一个数据之前，必须关闭ACK，不然，。。。后果很严重！