原创 STM32 模拟I2C 程序

 2011-1-8 22:55  8422 10 13 分类: MCU/ 嵌入式

STM32 模拟I2C 程序

<梅川酷子原创>

STM32的硬件I2C不太好用,N多人深受其困扰,本人也不例外.所以干脆一不做二不休,用模拟的I2C算了,虽然速度不及硬件I2C,在一般的应用中还是不错的.帖上代码和协议分析图,造福广大受STM32的I2C困扰的朋友,哈哈!为了跟硬件I2C有所区别,本人把模拟的I2C名字写成TWI.

H文件内容如下:

＃i nclude "stm32f10x.h"
#ifndef _TWI_H_
#define _TWI_H_

//条件编译 1:使用软件模拟I2C
#define TWI_ENABLE 1

#define TWI_SCL_0 GPIOB->BRR=GPIO_Pin_8
#define TWI_SCL_1 GPIOB->BSRR=GPIO_Pin_8
#define TWI_SDA_0 GPIOB->BRR=GPIO_Pin_9
#define TWI_SDA_1 GPIOB->BSRR=GPIO_Pin_9
#define TWI_SDA_STATE (GPIOB->IDR&GPIO_Pin_9)

enum ENUM_TWI_REPLY
{
TWI_NACK=0
,TWI_ACK=1
};

enum ENUM_TWI_BUS_STATE
{
TWI_READY=0
,TWI_BUS_BUSY=1
,TWI_BUS_ERROR=2
};

#define TWI_RETRY_COUNT 3 //重试次数

extern void Delay_mS(u32 n);
#define DELAY Delay_mS(40)
#define RETRY_DELAY Delay_mS(50)

void TWI_Initialize(void);
u8 TWI_START(void);
void TWI_STOP(void);
u8 TWI_SendByte(u8 Data);
u8 TWI_ReceiveByte(void);
void TWI_SendACK(void);
void TWI_SendNACK(void);
#endif

C文件如下:

＃i nclude "TWI.h"
＃i nclude "Global.h"
#define TWI_NOP TWI_Delay()

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_Delay
* 描    述:延时函数
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:无
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
void TWI_Delay(void)
{
u32 i=5;
while(i--);
}

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_Initialize
* 描    述:I2C初始化函数
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:无
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
void TWI_Initialize(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_OD;

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;

TWI_SDA_1;
TWI_SCL_1;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

//////DebugPrint("Software TWI Initializing...\n");
}

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_START
* 描    述:发送启动
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:无
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
u8 TWI_START(void)
{
TWI_SDA_1;
TWI_NOP;

TWI_SCL_1;
TWI_NOP;

if(!TWI_SDA_STATE)
{
  ////DebugPrint("TWI_START:BUSY\n");
  return TWI_BUS_BUSY;
}
TWI_SDA_0;
TWI_NOP;

TWI_SCL_0;
TWI_NOP;

if(TWI_SDA_STATE)
{
////DebugPrint("TWI_START:BUS ERROR\n");
return TWI_BUS_ERROR;
}

return TWI_READY;
}

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_STOP
* 描    述:发送停止位
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:无
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
void TWI_STOP(void)
{
TWI_SDA_0;
TWI_NOP;

TWI_SCL_1;
TWI_NOP;

TWI_SDA_1;
TWI_NOP;

// TWI_SCL_0;
// TWI_NOP;

//////DebugPrint("TWI_STOP\n");
}

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_SendACK
* 描    述:收到数据,发送ACK
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:无
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
void TWI_SendACK(void)
{
TWI_SDA_0;
TWI_NOP;
TWI_SCL_1;
TWI_NOP;
TWI_SCL_0;
TWI_NOP;
//////DebugPrint("TWI_SendACK\n");
}

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_SendNACK
* 描    述:收到数据,发送NACK
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:无
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
void TWI_SendNACK(void)
{
TWI_SDA_1;
TWI_NOP;
TWI_SCL_1;
TWI_NOP;
TWI_SCL_0;
TWI_NOP;
//////DebugPrint("TWI_SendNACK\n");
}

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_SendByte
* 描    述:发送一个字节
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:TWI_ACK/TWI_NACK
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
u8 TWI_SendByte(u8 Data)
{
u8 i;
TWI_SCL_0;
for(i=0;i<8;i++)
{
  //---------数据建立----------
  if(Data&0x80)
  {
   TWI_SDA_1;
  }
  else
  {
   TWI_SDA_0;
  }
  Data<<=1;
  TWI_NOP;
  //---数据建立保持一定延时----

  //----产生一个上升沿[正脉冲]
  TWI_SCL_1;
  TWI_NOP;
  TWI_SCL_0;
  TWI_NOP;//延时,防止SCL还没变成低时改变SDA,从而产生START/STOP信号
  //---------------------------
}
//接收从机的应答
TWI_SDA_1;
TWI_NOP;
TWI_SCL_1;
TWI_NOP;
if(TWI_SDA_STATE)
{
  TWI_SCL_0;
  //////DebugPrint("TWI_NACK!\n");
  return TWI_NACK;
}
else
{
  TWI_SCL_0;
  //////DebugPrint("TWI_ACK!\n");
  return TWI_ACK;
}
}

/*******************************************************************************
* 函数名称:TWI_ReceiveByte
* 描    述:接收一个字节
*
* 输    入:无
* 输    出:无
* 返    回:返回接收到的数据
* 作    者:梅川酷子
* 修改日期:2010年6月8日
*******************************************************************************/
u8 TWI_ReceiveByte(void)
{
u8 i,Dat;
TWI_SDA_1;
TWI_SCL_0;
Dat=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
  TWI_SCL_1;//产生时钟上升沿[正脉冲],让从机准备好数据
  TWI_NOP;
  Dat<<=1;
  if(TWI_SDA_STATE) //读引脚状态
  {
   Dat|=0x01;
  }
  TWI_SCL_0;//准备好再次接收数据
  TWI_NOP;//等待数据准备好
}
//////DebugPrint("TWI_Dat:%x\n",Dat);
return Dat;
}