2019年08月07日 | STM32F103,HAL实现软件I2C，与硬件I2C

1,硬件I2C

HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x88,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,0,0,0X10);//写

HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1,0x89,(uint8_t*)datatemp,4,0x10);//读

2 软件I2C

#ifndef __MYI2C_H__

#define __MYI2C_H__

#include "stm32f1xx_hal.h"

#include "main.h"

#include "stdint.h"

#define CPU_FREQUENCY_MHZ  72

#define MYI2C_SCL_PIN   I2C_SCL_Pin

#define MYI2C_SCL_PORT I2C_SCL_GPIO_Port

#define MYI2C_SDA_PIN I2C_SDL_Pin

#define MYI2C_SDA_PORT I2C_SDL_GPIO_Port

#define SDA_Dout_LOW()                          HAL_GPIO_WritePin(MYI2C_SDA_PORT,MYI2C_SDA_PIN,GPIO_PIN_RESET) 

#define SDA_Dout_HIGH()                         HAL_GPIO_WritePin(MYI2C_SDA_PORT,MYI2C_SDA_PIN,GPIO_PIN_SET)

#define SDA_Data_IN()                           HAL_GPIO_ReadPin(MYI2C_SDA_PORT,MYI2C_SDA_PIN)

#define SCL_Dout_LOW()                          HAL_GPIO_WritePin(MYI2C_SCL_PORT,MYI2C_SCL_PIN,GPIO_PIN_RESET) 

#define SCL_Dout_HIGH()                         HAL_GPIO_WritePin(MYI2C_SCL_PORT,MYI2C_SCL_PIN,GPIO_PIN_SET)

#define SCL_Data_IN()                           HAL_GPIO_ReadPin(MYI2C_SCL_PORT,MYI2C_SCL_PIN)

#define SDA_Write(XX)    HAL_GPIO_WritePin(MYI2C_SDA_PORT,MYI2C_SDA_PIN,(XX?GPIO_PIN_SET:GPIO_PIN_RESET))

void I2C_Init(void);

void I2C_Start(void);

void I2C_Stop(void);

void I2C_Send_Byte(uint8_t txd); 

uint8_t     I2C_Read_Byte(uint8_t ack);

void I2C_NAck(void);

void I2C_Ack(void);

uint8_t     I2C_Wait_Ack(void);

void delay_xus(__IO uint32_t nTime);

#define Delay_us(xx)  delay_xus(xx)

#endif

#include "myi2c.h"

void delay_xus(__IO uint32_t nTime)

{

    int old_val,new_val,val;

    if(nTime > 900)

    {

        for(old_val = 0; old_val < nTime/900; old_val++)

        {

            delay_xus(900);

        }

        nTime = nTime%900;

    }

    old_val = SysTick->VAL;

    new_val = old_val - CPU_FREQUENCY_MHZ*nTime;

    if(new_val >= 0)

    {

        do

        {

            val = SysTick->VAL;

        }

        while((val < old_val)&&(val >= new_val));

    }

    else

    {

        new_val +=CPU_FREQUENCY_MHZ*1000;

        do

        {

            val = SysTick->VAL;

        }

        while((val <= old_val)||(val > new_val));

    }

}

//--------------------------------------------

void SDA_Output(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

GPIO_InitStruct.Pin = MYI2C_SDA_PIN;

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

GPIO_InitStruct.Speed =GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

HAL_GPIO_Init(MYI2C_SDA_PORT,&GPIO_InitStruct);

}

void SDA_Input(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

GPIO_InitStruct.Pin = MYI2C_SDA_PIN;

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

GPIO_InitStruct.Speed =GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

HAL_GPIO_Init(MYI2C_SDA_PORT,&GPIO_InitStruct);

}

void SCL_Output(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

GPIO_InitStruct.Pin = MYI2C_SCL_PIN;

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

GPIO_InitStruct.Speed =GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

HAL_GPIO_Init(MYI2C_SCL_PORT,&GPIO_InitStruct);

}

void SCL_Input(void)

{

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

GPIO_InitStruct.Pin = MYI2C_SCL_PIN;

GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

GPIO_InitStruct.Speed =GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

HAL_GPIO_Init(MYI2C_SCL_PORT,&GPIO_InitStruct);

}

void I2C_Init(void)

{

SCL_Output();

SDA_Output();

SCL_Dout_HIGH();

SDA_Dout_HIGH();

}

//产生IIC起始信号

void I2C_Start(void)

{

SDA_Output();

SDA_Dout_HIGH();

SCL_Dout_HIGH();

Delay_us(4);

SDA_Dout_LOW();

Delay_us(4);

SCL_Dout_LOW();

}

//产生IIC停止信号

void I2C_Stop(void)

{

SDA_Output();

SCL_Dout_LOW();

SDA_Dout_LOW();

Delay_us(4);

SCL_Dout_HIGH();

SDA_Dout_HIGH();

Delay_us(4);    

}

uint8_t I2C_Wait_Ack(void)

{

uint8_t ucErrTime=0;

SDA_Input();

SDA_Dout_HIGH();Delay_us(1);    

SCL_Dout_HIGH();Delay_us(1);  

while(SDA_Data_IN())

{

ucErrTime++;

if(ucErrTime>250)

{

I2C_Stop();

return 1;

}

}

SCL_Dout_LOW();//时钟输出0    

return 0; 

}

//产生ACK应答

void I2C_Ack(void)

{

SCL_Dout_LOW();

SDA_Output();

SDA_Dout_LOW();

Delay_us(2);

SCL_Dout_HIGH();

Delay_us(2);

SCL_Dout_LOW();

}

//不产生ACK应答   

void I2C_NAck(void)

{

SCL_Dout_LOW();

SDA_Output();

SDA_Dout_HIGH();

Delay_us(2);

SCL_Dout_HIGH();

Delay_us(2);

SCL_Dout_LOW();

}      

//IIC发送一个字节

//返回从机有无应答

//1，有应答

//0，无应答

void I2C_Send_Byte(uint8_t txd) 

{                        

uint8_t t;      

//拉低时钟开始数据传输

SDA_Output();

SCL_Dout_LOW();

for(t=0;t<8;t++)

{  

SDA_Write((txd&0x80)>>7);    

txd<<=1;   

Delay_us(5);   //对TEA5767这三个延时都是必须的

SCL_Dout_HIGH();

Delay_us(5);

SCL_Dout_LOW();

//Delay_us(2);

  }  

}     

//读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK   

uint8_t I2C_Read_Byte(uint8_t ack)

{

unsigned char i,receive=0;

//SDA设置为输入

SDA_Input();

  for(i=0;i<8;i++ )

{

SCL_Dout_LOW();

Delay_us(5);

SCL_Dout_HIGH();

receive<<=1;

if(SDA_Data_IN())receive++;   

Delay_us(5); 

  }  

  if(!ack)I2C_NAck();//发送nACK

  else  I2C_Ack(); //发送ACK   

return receive;

}