STM32下模拟I2C的C语言实现

来源：互联网发布：美国对外投资数据编辑：程序博客网时间：2024/06/06 11:01
#include "stm32f10x_lib.h"  
  
//条件编译 1:使用软件模拟I2C  
//#define PIN_SCL   GPIO_Pin_6  
//#define PIN_SDA   GPIO_Pin_7  
  
  
static __inline void TWI_SCL_0(void)        { GPIOB->BRR=PIN_SCL; }  
static __inline void TWI_SCL_1(void)        { GPIOB->BSRR=PIN_SCL;}  
static __inline void TWI_SDA_0(void)        { GPIOB->BRR=PIN_SDA; }  
static __inline void TWI_SDA_1(void)        { GPIOB->BSRR=PIN_SDA;}  
static __inline u8   TWI_SDA_STATE(void)        { return (GPIOB->IDR & PIN_SDA) != 0; }  
//static __inline void TWI_NOP(void)        {  TWI_Delay(); }  
  
static const u8 TWI_ACK     =0;  
static const u8 TWI_READY   =0;  
static const u8 TWI_NACK    =1;  
static const u8 TWI_BUS_BUSY    =2;  
static const u8 TWI_BUS_ERROR   =3;  
  
static const u8  TWI_RETRY_COUNT = 3; //重试次数  
  
extern void Delay_mS(u32 n);  
  
static void TWI_Initialize(void);  
static u8 TWI_START(void);  
static u8 TWI_START_SHT(void);  
static void TWI_STOP(void);  
static u8  TWI_SendByte(u8 Data);  
static u8 TWI_ReceiveByte(void);  
static void TWI_SendACK(void);  
static void TWI_SendNACK(void);  
  
  
/******************************************************************************* 
 * 函数名称:TWI_Delay                                                                      
 * 描    述:延时函数                                                                      
 *                                                                                
 * 输    入:无                                                                      
 * 输    出:无                                                                      
 * 返    回:无                                                                      
 * 作    者:                                                                      
 * 修改日期:2010年6月8日                                                                     
 *******************************************************************************/  
static void TWI_NOP(void)  
{  
 vu32 i, j;  
 vu32 sum = 0;  
 i = 20;  
 while(i--)  
 {  
     for (j = 0; j < 10; j++)  
     sum += i;   
 }  
 sum = 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:                                                                      
 * 修改日期:2010年6月8日                                                                     
 *******************************************************************************/  
static 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 = PIN_SDA;  
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  
  
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;  
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = PIN_SCL;  
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  
    
  TWI_SDA_1();  
  TWI_SCL_0();   
    
  //////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:                                                                      
 * 修改日期:2010年6月8日                                                                     
 *******************************************************************************/  
static 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;  
}  
  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
/**  
 * @Brief:  TWI_START_SHT  
 *  
 * @Returns:    
 */  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
static u8 TWI_START_SHT(void)  
{  
    TWI_SDA_1();  
    TWI_SCL_0();  
    TWI_NOP();  
  
    TWI_SDA_1();   
    TWI_SCL_1();   
    TWI_NOP();  
  
    if(!TWI_SDA_STATE())  
    {  
        return TWI_BUS_BUSY;  
    }  
    TWI_SDA_0();  
    TWI_NOP();  
  
    TWI_SCL_0();    
    TWI_NOP();   
  
    TWI_SCL_1();  
    TWI_NOP();  
  
    TWI_SDA_1();  
    TWI_NOP();  
  
    TWI_SCL_0();  
    TWI_NOP();  
  
    return TWI_READY;  
}  
  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
/**  
 * @Brief:  TWI_STOP  
 */  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
static void TWI_STOP(void)  
{  
 TWI_SDA_0();   
 TWI_NOP();  
     
 TWI_SCL_1();   
 TWI_NOP();      
  
 TWI_SDA_1();  
 TWI_NOP();  
    
 //////DebugPrint("TWI_STOP\n");     
}  
  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
/**  
 * @Brief:  TWI_SendACK  
 */  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
static void TWI_SendACK(void)  
{  
 TWI_SDA_0();  
 TWI_NOP();  
 TWI_SCL_1();  
 TWI_NOP();  
 TWI_SCL_0();   
 TWI_NOP();   
 TWI_SDA_1();  
 //////DebugPrint("TWI_SendACK\n");     
}  
  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
/**  
 * @Brief:  TWI_SendNACK  
 */  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
static void TWI_SendNACK(void)  
{  
 TWI_SDA_1();  
 TWI_NOP();  
 TWI_SCL_1();  
 TWI_NOP();  
 TWI_SCL_0();   
 TWI_NOP();  
 //////DebugPrint("TWI_SendNACK\n");      
}  
  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
/**  
 * @Brief:  TWI_SendByte  
 *  
 * @Param: Data 
 *  
 * @Returns:    
 */  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
static 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();  
  TWI_SDA_1();  
  //////DebugPrint("TWI_NACK!\n");  
  return TWI_NACK;  
 }  
 else  
 {  
  TWI_SCL_0();  
  TWI_SDA_1();  
  //////DebugPrint("TWI_ACK!\n");  
  return TWI_ACK;    
 }      
}  
  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
/**  
 * @Brief:  TWI_ReceiveByte  
 *  
 * @Returns:    
 */  
/* --------------------------------------------------------------------------*/  
static 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;  
}  
0 0