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stm32f4标准库开发——模拟iic主要概念： IIC总线：I2C总线是一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。 IIC总线定义：时钟线：sck数据线：sda 软件模拟：通过软件控制普通GPIO 引脚高低点评切换，来模拟总线时序，从而达到与总线协议一样的效果。 缺点：与使用硬件IIC 相比，会占用更多的 CPU 时间。
实验目的： 本实现通过软件模拟IIC 时序，编写 IIC 发送接收函数。
硬件电路： 本实验的蜂鸣器为有源蜂鸣器 PB8--> IIC_SCL PB9--> IIC_SDA
主要库函数调用：
#define sda_in() {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=0<<9*2;} #define sda_out() {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=1<<9*2;} #define iic_sda_out(x) PBout(9)=x #define iic_scl_out(x) PBout(8)=x #define iix_read_sda() PBin(9) 代码： //iic.c #include "iic.h" #include "base.h" #include "delay.h" //*********************************************************************** //移
植修改部分
#define sda_in() {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=0<<9*2;} #define sda_out() {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=1<<9*2;} #define iic_sda_out(x) PBout(9)=x #define iic_scl_out(x) PBout(8)=x #define iix_read_sda() PBin(9) static void iic_gpio_init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); } static void iic_gpio_deinit(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN; GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_OD; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); }
//*********************************************************************** void iic_init(void) { iic_gpio_init(); iic_scl_out(1); iic_sda_out(1); } void iic_deinit(void) { iic_gpio_deinit(); iic_scl_out(1); iic_sda_out(1); } void iic_start(void) { sda_out(); iic_sda_out(1); iic_scl_out(1); delay_us(4); iic_sda_out(0); delay_us(4); iic_scl_out(0); } void iic_stop(void) { sda_out(); iic_scl_out(0); iic_sda_out(0); delay_us(4); iic_scl_out(1); iic_sda_out(1); delay_us(4); } uint8_t iic_wait_ack(void) { uint8_t ucerrtime = 0; sda_in(); iic_sda_out(1); delay_us(1); iic_scl_out(1); delay_us(1); while(iix_read_sda()) { ucerrtime++; if(ucerrtime > 250) { iic_stop(); return 1; } } iic_scl_out(0); return 0; } void iic_ack(void) { iic_scl_out(0); sda_out(); iic_sda_out(0); delay_us(2); iic_scl_out(1); delay_us(2); iic_scl_out(0); } void iic_nack(void) { iic_scl_out(0); sda_out(); iic_sda_out(1); delay_us(2); iic_scl_out(1); delay_us(2); iic_scl_out(0); } void iic_send_byte(uint8_t txd) { uint8_t t; sda_out(); iic_scl_out(0); for(t = 0; t < 8; t++) { iic_sda_out((txd & 0x80) >> 7); txd <<= 1; delay_us(2); iic_scl_out(1); delay_us(2); iic_scl_out(0); delay_us(2); } } uint8_t iic_read_byte(unsigned char ack) { unsigned char i, receive = 0; sda_in(); for(i = 0; i < 8; i++ ) { iic_scl_out(0); delay_us(2); iic_scl_out(1); receive <<= 1; if(iix_read_sda()) receive++; delay_us(1); } if (!ack) iic_nack(); else iic_ack(); return receive; }
//iic.h #ifndef _IIC_H #define _IIC_H #include "stdint.h" void iic_init(void); void iic_deinit(void); void iic_start(void); void iic_stop(void); void iic_send_byte(uint8_t txd); uint8_t iic_read_byte(unsigned char ack); uint8_t iic_wait_ack(void); void iic_ack(void); void iic_nack(void); void iic_write_one_byte(uint8_t daddr, uint8_t addr, uint8_t data); uint8_t iic_read_one_byte(uint8_t daddr, uint8_t addr); #endif
编译运行：result如下，编译无报错，无警告。
总结： 理论上gpio操作加上精确的延时，能模拟出任何总线的时序 iic.c将移植部分单独摘取出来，方便未来的移植开发
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