旅游网站设计与建设论文,网络营销外包公司怎么收费,石家庄全网seo,最近的十大新闻I2C模块理解 文章目录I2C模块理解1.配置I2C2.信号3.数据传输3.1主机发送3.2主机接收3.3从机发送3.4从机接收4.中断传输5.Aardvark1.配置I2C
I2C的特征
只需要两条公共总线#xff08;线#xff09;即可控制I2C网络上的任何设备无需像UART通信那样事先约定数据传输速率。因此…I2C模块理解 文章目录I2C模块理解1.配置I2C2.信号3.数据传输3.1主机发送3.2主机接收3.3从机发送3.4从机接收4.中断传输5.Aardvark1.配置I2C
I2C的特征
只需要两条公共总线线即可控制I2C网络上的任何设备无需像UART通信那样事先约定数据传输速率。因此可以根据需要随时调整数据传输速度用于验证传输数据的简单机制使用7位寻址系统来定位I2C总线上的特定设备I2C网络易于扩展新设备可以简单地连接到两条公共I2C总线上 I2C优缺点
1.由于只需要两根电线I2C 非常适合有许多设备连接在总线上的电路板。这有助于降低成本和电路的复杂性作为额外的设备添加到系统。
2.由于只有两条连接因此处理寻址和确认的开销会更加复杂。这在简单的配置中可能效率低下可能首选 SPI 这样的直接链接接口。
2.信号
1.起始信号
I2C协议规定SCL处于高电平时SDA由高到低变化这种信号是起始信号。
2.停止信号
I2C协议规定SCL处于高电平SDA由低到高变化这种信号是停止信号。 3.数据有效性
I2C协议对数据的采样发生在SCL高电平期间除了起始和停止信号在数据传输期间SCL为高电平时SDA必须保持稳定不允许改变在SCL低电平时才可以进行变化。 4.应答信号与非应答信号
应答信号出现在1个字节传输完成之后即第9个SCL时钟周期内此时主机需要释放SDA总线把总线控制权交给从机
如果总线之前为高电平从机控制总线从高电平到低电平则为应答信号
如果总线之前为高电平从机控制总线持续高电平则为非应答信号
3.数据传输
传输模式SDASCL备注主机发送模式输出输出主机发送一系列数据到从机。一个开始条件(S)随后一个从机地址(SLA)写控制字(W),表示进入主机发送模式。主机接收模式输入输出主机接收模式中主机从从机接收一系列数据。一个开始条件S随后一个从机地址(SLA)读控制字®表示进入主机接收模式。从机接收模式输入输入从机接收模式中从机从主机接收一系列数据进入从机模式前需设置从机地址从机发送模式输出输入从机发送模式中从机发送一系列数据到主机。进入从机模式前需设置从机地址
I2C 数据传输是以8-bit 进行双向数据传输标准模式下可达100kbit/s 的传输速率快速模式可达400kbit/s 的传输速率。
I2C 协议的一个示例。 3.1主机发送
示意图 void HT_I2C_Master_Transmit(HT_I2C_TypeDef *I2Cx, uint8_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size)
{// 1.查询I2C 控制寄存器中的开始标志位, 如果空闲则生成开始信号 否则不会生成开始信号HT_I2C_start(I2Cx); // 2.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while(HT_I2C_ITFlagStatusGet(I2Cx)RESET){;} if(I2Cx HT_I2C0){// 3.查询I2C 状态寄存器中是否未启动标志 08H - 起始条件已被发送if(HT_I2C0-I2CSTA I2C_START){// 4.写入I2C 数据寄存器 从机地址HT_I2C0-I2CDAT I2C_ADD_WRITE (DevAddress);// 5.清空I2C 控制寄存器中的中断标志位HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; /* Clear the SI bit*/ }else return;// 6.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while(HT_I2C_ITFlagStatusGet(I2Cx)RESET){;} // 7.查询I2C 状态寄存器是否回复ACK 0X18H为 SLAW 已被发送 ACK 已被接收if(HT_I2C0-I2CSTA! I2C_MASTER_TRANS_ADDR_ACK) {return;}else{while (Size 0) /* send data to slave */{// 8.写入I2C 数据寄存器的值 遍历pData数组HT_I2C0-I2CDAT *(pData); // 9.清空I2C 控制寄存器中的中断标志位 HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; /* Clear the SI bit*/ // 10.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while (HT_I2C_ITFlagStatusGet (I2Cx) RESET) {;} // 11.查询I2C 状态寄存器是否回复ACK 0X28H为 数据字节已被发送, ACK 已被接收if (HT_I2C0-I2CSTA ! I2C_MASTER_TRANS_DATA_ACK) {return;}}}// 12.清空I2C 控制寄存器中的停止标志位 1当处于主机模式则向总线传输停止信号 0不向总线传输停止信号 当前为主机模式HT_I2C0-I2CCON | I2C_I2CCON_STO;// 13.清空I2C 控制寄存器中的中断标志位HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI;
}3.2主机接收 void HT_I2C_Master_Receive (HT_I2C_TypeDef *I2Cx,uint8_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size)
{// 1.查询I2C 控制寄存器中的开始标志位, 如果空闲则生成开始信号 否则不会生成开始信号HT_I2C_Start (I2Cx); /*Generate start condition*/ // 2.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while (HT_I2C_ITFlagStatusGet (I2Cx) RESET) {;} if (I2Cx HT_I2C0){// 3.查询I2C 状态寄存器中是否未启动标志 08H - 起始条件已被发送if (HT_I2C0-I2CSTA I2C_START) /*start condition transmitted*/ {// 4.读取I2C 数据寄存器 从机地址HT_I2C0-I2CDAT I2C_ADD_READ (DevAddress); /* Send Slave address */ // 5.清空I2C 控制寄存器中的中断标志位HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; /* Clear the SI bit*/ }else return;// 6.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while (HT_I2C_ITFlagStatusGet (I2Cx) RESET) {;} // 7.查询I2C 状态寄存器是否 40H SLAR 已被发送 ACK 已被接收 if (HT_I2C0-I2CSTA! I2C_MASTER_RCV_ADDR_ACK) {return;}else{while (Size 0){// 8.将获取到的数据放入数组pData中*(pData) HT_I2C0-I2CDAT ; /* 获取数据*/ // 9.清空I2C 控制寄存器中的中断标志位HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; /* Clear the SI bit*/ // 10.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while (HT_I2C_ITFlagStatusGet (I2Cx) RESET) {;} // 11. 50H 数据字节已被接收已返回ACKif (HT_I2C0-I2CSTA ! I2C_MASTER_RCV_DATA_ACK) {return;}}}HT_I2C0-I2CCON | I2C_I2CCON_STO; /*Generate STOP condition*/HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; /* Clear the SI bit*/}
3.3从机发送 void HT_I2C_Slave_Transmit(HT_I2C_TypeDef *I2Cx,uint8_t *pData, uint16_t Size)
{if (I2CxHT_I2C0){// 1.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位清除中断标志HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; /* Clear the SI bit*/ // 2.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while(HT_I2C_ITFlagStatusGet(I2Cx)RESET){;} // 3.A8H 自身SLAR 已被接收已返回ACKif(HT_I2C0-I2CSTA I2C_SLAVE_TRANS_ADDR_ACK) {// 4.发送数据到接收器while(Size 0) /* send data to slave */ {// 5.写入I2C 数据寄存器的值 遍历pData数组HT_I2C0-I2CDAT *(pData); // 6.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位清除中断标志 HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; // 7.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功 while(HT_I2C_ITFlagStatusGet(I2Cx)RESET){;} // 8.B8H 数据字节已被发送ACK 已被接收 if (HT_I2C0-I2CSTA ! I2C_SLAVE_TRANS_DATA_ACK) {return;}}}else return;}
}
3.4从机接收 void HT_I2C_Slave_Receive(HT_I2C_TypeDef *I2Cx,uint8_t *pData, uintl6_t Size)
{if (I2Cx HT_I2C0){// 1.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位清除中断标志HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI; /* Clear the SI bit*/// 2.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while(HT_I2C_ITFlagStatusGet(I2Cx)RESET){;}// 3.60H 自身的SLAW 已被接收已返回ACKif(HT_I2C0-I2CSTA I2C_SLAVE_RCV_ADDR_ACK){// 4.发送数据到接收器while(Size 0) /* send data to slave */{// 5.写入I2C 数据寄存器的值 遍历pData数组*(pData) HT_I2C0-I2CDAT;// 6.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位清除中断标志HT_I2C0-I2CCON ~I2C_I2CCON_SI;// 7.查询I2C 控制寄存器中的中断标志位判断是否置位成功while(HT_I2C_ITFlagStatusGet(I2Cx)RESET){;}// 8.80H 自身SLV 地址已被寻址DATA 字节已被接收 已返回ACKif (HT_I2C0-I2CSTA ! I2C_SLAVE_RCV_DATA_ACK){return;}}}else return;}}4.中断传输
对I2C总线来说工作在中断和非中断模式在时序上是相同的只不过在非中断模式下是通过检测ACK信号来判断从设备响应了在中断模式下是通过中断信号来判断从设备响应了一般是读主CPU侧的I2C控制器的中断标志来判断的。
5.Aardvark
1.aardvark适配器为发送器接口函数
# 1.设置比特率
Set Bitrate (aa_i2c_bitrate)
# 2.从 I2C 从设备读取字节流。
Master Read (aa_i2c_read)
# 3.从具有扩展状态信息的 I2C 从设备读取字节流
Master Read Extended (aa_i2c_read_ext)
# 4.向 I2C 从设备写入字节流。
Master Write (aa_i2c_write)
# 5.向具有扩展状态信息的 I2C 从设备写入字节流。
Master Write Extended (aa_i2c_write_ext)
# 6.向 I2C 从设备写入一个字节流然后从同一个从设备读取。
Master Write-Read (aa_i2c_write_read)2.aardvark适配器为接收器接口函数
# 1.启用 Aardvark 适配器作为 I2C 从设备。
Slave Enable (aa_i2c_slave_enable)
# 2.禁用 Aardvark 适配器作为 I2C 从设备。
Slave Disable (aa_i2c_slave_disable)
# 3.在 Aardvark 适配器进入从模式并由主服务器联系的情况下设置从服务器响应。
Slave Set Response (aa_i2c_slave_set_response)
# 4.返回从以前的 Aardvark I2C 从节写入到 I2C 主传输的字节数。
Slave Write Statistics (aa_i2c_slave_write_stats)
# 5.返回从以前的 Aardvark I2C 从服务器写入到具有扩展状态信息的 I2C 主传输的字节数。
Slave Write Statistics Extended (aa_i2c_slave_write_stats_ext)
# 6.从 I2C 从接收机读取字节。
Slave Read (aa_i2c_slave_read)
# 7.从具有扩展状态信息的 I2C 从接收机读取字节。
Slave Read Extended (aa_i2c_slave_read_ext)3.使用方式
# 1.打开Aardvark端口
handle aa_open(port)
if handle 0:print(Unable to open Aardvark device on port %d % port)print(Error code %d % handle)sys.exit()# 2.激活/关闭各个子系统(I2CSPIGPIO)
aa_configure(handle, AA_CONFIG_SPI_I2C) # 3.启动/关闭 SCL 和 SDA 上的 I2C 上拉电阻器
aa_i2c_pullup(handle, AA_I2C_PULLUP_BOTH) # Power the EEPROM using the Aardvark adapters power supply.
# 4.激活/关闭目标电源插脚4和6
aa_target_power(handle, AA_TARGET_POWER_BOTH) # 5.将 I2C 比特率设置为kHz
bitrate aa_i2c_bitrate(handle, bitrate)
print(Bitrate set to %d kHz % bitrate)# Set the bus lock timeout
# 6.以毫秒为单位设置 I2C 总线锁定超时
bus_timeout aa_i2c_bus_timeout(handle, BUS_TIMEOUT)
print(Bus lock timeout set to %d ms % bus_timeout)# Perform the operation
if command write:_writeMemory(handle, device, addr, length, 0) # 7.向 I2C 从设备写入字节流 地址、字节长度、FLAG、指向数据的指针print(Wrote to EEPROM)elif command read:_readMemory(handle, device, addr, length) # 8.从 I2C 从设备读取字节流 地址、字节长度、FLAG、指向数据的指针信号线 SCLGNDSDANC/5VMISONC/5VSCLKMOSISSGND 疑问
1.为什么每次执行程序之前都要清楚中断标志
参考文档
(43条消息) IIC中断和非中断模式_i2c 中断模式_退5不落5的博客-CSDN博客
(43条消息) 轮询和中断的区别中断上下文_小翅小排的博客-CSDN博客
https://www.totalphase.com/support/articles/200468316#s5.5
https://pyaardvark.readthedocs.io/en/latest/intro.html#on-pyaardvark-datatypes
I2C通信基础知识硬件、数据传输、配置 (enroo.com)
(51条消息) STM32F767STM32CubeMX I2C通信读写EEPROM数据采用轮询、DMA、中断三种方式_stm32cubemx配置iic总线读写eeprom代码_LI的博客-CSDN博客
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(61条消息) I2C通信协议详解-CSDN博客
