I2C是一种串行通信协议,常用于连接微控制器和外设。STM32是一种常用的微控制器,支持I2C通信协议。下面是关于STM32中I2C通信的概念、特点和代码实现的介绍。
1. I2C通信概念
I2C通信协议是一种双向、串行、同步通信协议,由Philips公司(现在的NXP公司)开发。I2C通信协议使用两根线进行通信,分别是SCL(时钟线)和SDA(数据线)。其中,SCL线由主设备控制,用于同步数据传输的时序;SDA线用于传输数据,可以由主设备或从设备控制。
I2C通信协议支持多主设备和多从设备,每个设备都有一个唯一的地址。主设备可以向从设备发送数据,也可以从从设备接收数据。从设备只能被动地接收或发送数据。
2. I2C通信特点
I2C通信协议具有以下特点:
(1)双向通信:主设备和从设备都可以发送和接收数据。
(2)同步通信:通信时序由SCL线控制,数据传输同步。
(3)多主设备:多个主设备可以共享同一条I2C总线。
(4)多从设备:多个从设备可以连接到同一条I2C总线上。
(5)地址识别:每个设备都有唯一的地址,主设备可以通过地址识别从设备。
3. I2C通信代码实现
下面是STM32中I2C通信的代码实现,以STM32F4为例:
(1)初始化I2C
首先需要初始化I2C,设置I2C的时钟、速率、地址等参数。以下是初始化I2C的代码:```
void I2C_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
I2C_InitTypeDef I2C_InitStruct;
// 使能I2C时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1, ENABLE);
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
// 配置I2C引脚
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_9;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_OD;
GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
// 配置I2C
I2C_InitStruct.I2C_ClockSpeed = 100000;
I2C_InitStruct.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;
I2C_InitStruct.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;
I2C_InitStruct.I2C_OwnAddress1 = 0x00;
I2C_InitStruct.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;
I2C_InitStruct.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;
I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStruct);
// 使能I2C
I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
}
```
(2)发送数据
发送数据需要先向从设备发送起始信号,然后发送从设备地址和数据。以下是发送数据的代码:```
void I2C_SendData(uint8_t addr, uint8_t data)
{
// 发送起始信号
I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);
// 等待起始信号发送完成
while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT));
// 发送从设备地址
I2C_Send7bitAddress(I2C1, addr, I2C_Direction_Transmitter);
// 等待从设备地址发送完成
while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));
// 发送数据
I2C_SendData(I2C1, data);
// 等待数据发送完成
while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));
// 发送停止信号
I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);
}
```
(3)接收数据
接收数据需要先向从设备发送起始信号,然后发送从设备地址和接收请求,最后接收数据。以下是接收数据的代码:```
uint8_t I2C_ReceiveData(uint8_t addr)
{
uint8_t data;
// 发送起始信号
I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);
// 等待起始信号发送完成
while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT));
// 发送从设备地址
I2C_Send7bitAddress(I2C1, addr, I2C_Direction_Receiver);
// 等待从设备地址发送完成
while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));
// 等待数据接收完成
while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED));
// 读取数据
data = I2C_ReceiveData(I2C1);
// 发送停止信号
I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);
return data;
}
```文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-488292.html
以上是STM32中I2C通信的概念、特点和代码实现的介绍。在实际应用中,需要根据具体的需求进行配置和调试。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-488292.html
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