最近因为要用rx8025，所以仔细看了一下i2c的协议文件，之前用过i2c的器件，不过是直接用的网上的例程，没仔细看协议的具体实现。仔细看了之后把延时时间给优化了一下。
开始和停止都很简单，主要是中间的传输
中间传输出现的 (重新)开始信号 和开始传输的 开始信号 都是一样的，只要在SCL时钟线高电平期间，SDA数据线来一个下降沿就行。
i2c传输的要点就是： 传输一个字节 后面必然紧跟一个 响应 信号，这个响应信号可能来自主机，或者是从机，具体是谁，就要看传输方向。
传输方向分两种情况：
1.主机->从机，主机对从机发一个字节之后，主机要读取从机的响应信号(主机读SDA线)
A) 主机读SDA为高电平，说明从机无应答，主机在此之后可以选择发送 停止信号
或者 (重新)开始信号。(重新)开始信号之后主机可以选择重新发送刚才的字节。
B) 主机读SDA为低电平，说明从机有应答，主机可以选择 直接发送下一字节 或者 停止信号
或者 (重新)开始信号 。(重新)开始信号之后主机也可以继续发送下一字节。
2.从机->主机， 主机读取从机一个字节之后，主机要向从机发送一个响应信号(主机写SDA线)
A) 主机写SDA为高电平，从机收到主机的无应答信号之后，从机停止传输，
等待主机的停止信号。
B) 主机写SDA为低电平，从机收到主机的应答信号之后，从机继续输出下一字节。
多说无益，直接上示例。
其实下面的代码实用价值并不是很大，仅为最简演示用，因为没有对总线的各种状态做判断，出现意外情况很容易死机，卡总线。
关于对总线的判断(程序中没有的部分)：开始传输前主机要读一次总线确保都是高电平，传输过程中还要根据响应信号决定重发、等待、停止。停止之后还要读总线确保总线被释放，即数据线与时钟线都是高电平。
头文件
#ifndef _I2C_H_
#define _I2C_H_
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
#include "stm32f10x_gpio.h"
/*******************************************************************************
* 注意: RX8025的Tbuf为1300ns 但在通信中发生计时数据的进位时
* 需要61000ns(Tsp)的总线空闲时间更新寄存器
******************************************************************************/
/****** I2C时序 参数说明 标准模式 高速模式 RX8025 ****/
#define Thd_sta 46 // (重复)起始条件的保持时间 4000ns 600ns 600ns
#define Tlow 95 // SCL时钟的低电平周期 4700ns 1300ns 1300ns
#define Thigh 46 // SCL时钟的高电平周期 4000ns 600ns 600ns
#define Tsu_sta 46 // 重复起始条件的建立时间 4700ns 600ns 600ns
#define Thd_dat 0 // SDA数据保持时间 0 0 0
#define Tsu_dat 15 // SDA数据建立时间 250ns 100ns 200ns
#define Tsu_sto 46 // 停止条件的建立时间 4000ns 600ns 600ns
#define Tbuf 4500// 停止和启动之间的总线空闲 1300ns 1300ns 61000ns(Tsp)
#define ACK 0 // 应答 (SDA低电平)
#define NACK 1 // 无应答 (SDA高电平)
/******************** SCL PA0 ************* SDA PA1 ***************************/
#define I2C_SCL_W(X) X?(GPIOA->BSRR = 0x00000001):(GPIOA->BSRR = 0x00010000);
#define I2C_SDA_W(X) X?(GPIOA->BSRR = 0x00000002):(GPIOA->BSRR = 0x00020000);
#define I2C_SCL_R() ((GPIOA->IDR & 0x00000001)>>0) // PA0
#define I2C_SDA_R() ((GPIOA->IDR & 0x00000002)>>1) // PA1
void I2C_Delay(uint32_t t);
void I2C_Start(void);
void I2C_Stop(void);
uint8_t I2C_SendByte(uint8_t dat);
uint8_t I2C_ReadByte(uint8_t ack);
#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif
函数文件
#include "i2c.h"
/**
* @brief delay func.
* @param delay time = t * 14ns
* @retval none
*/
void I2C_Delay(uint32_t t)
{
SysTick->LOAD = tick;
SysTick->CTRL = 0x00000005;
while(!(SysTick->CTRL & 0x00010000));
SysTick->CTRL = 0x00000000;
}
/**
* @brief i2c start func.
* @param none
* @retval none
*/
void I2C_Start(void)
{
I2C_SDA_W(1);
I2C_Delay(Tsu_dat); // Tsu;dat S > 250ns, F > 100ns
I2C_SCL_W(1);
I2C_Delay(Thigh); // Thigh S > 4.0us, F > 0.6us
I2C_SCL_W(1);
I2C_Delay(Tsu_sta); // Tsu;sta S > 4.7us, F > 0.6us
I2C_SDA_W(0);
I2C_Delay(Thd_sta); // Thd;sta S > 4.0us, F > 0.6us
I2C_SCL_W(0);
I2C_Delay(Tlow); // Tlow S > 4.7us, F > 1.3us
}
/**
* @brief i2c stop func.
* @param none
* @retval none
*/
void I2C_Stop(void)
{
I2C_SCL_W(0);
I2C_Delay(Tlow); // Tlow S > 4.7us, F > 1.3us
I2C_SDA_W(0);
I2C_Delay(Tsu_dat); // Tsu;dat S > 250ns, F > 100ns
I2C_SCL_W(1);
I2C_Delay(Tsu_sto); // Tsu;sto S > 4.0us, F > 0.6us
I2C_SDA_W(1);
I2C_Delay(Tbuf); // Tbuf(Tsp)S > 4.7us, F > 1.3us, for RX8025 > 61us
}
/**
* @brief i2c send data func.
* @param 1 byte data
* @retval slave response signal: ACK(0) or NACK(1)
*/
uint8_t I2C_SendByte(uint8_t dat)
{
uint8_t i;
for(i = 0; i < 8; i ++)
{
if((dat >> 7) & 1) // MSB first
{
I2C_SDA_W(1);
}
else
{
I2C_SDA_W(0);
}
dat <<= 1;
I2C_Delay(Tsu_dat); // Tsu;dat S > 250ns, F > 100ns, for rx8025 > 200ns
I2C_SCL_W(1);
I2C_Delay(Thigh); // Thigh S > 4.0us, F > 0.6us
I2C_SCL_W(0);
I2C_Delay(Tlow); // Tlow S > 4.7us, F > 1.3us
}
I2C_SDA_W(1);
I2C_Delay(Tsu_dat); // Tsu;dat S > 250ns, F > 100ns, for rx8025 > 200ns
I2C_SCL_W(1);
I2C_Delay(Thigh); // Thigh S > 4.0us, F > 0.6us
i = 0;
if( I2C_SDA_R() )
{
i = 1;
}
I2C_SCL_W(0);
I2C_Delay(Tlow); // Tlow S > 4.7us, F > 1.3us
return i; // ACK == 0, NACK == 1
}
/**
* @brief i2c read data func.
* @param master response signal: ACK(0) or NACK(1)
* @retval 1 byte data
*/
uint8_t I2C_ReadByte(uint8_t ack)
{
uint8_t a;
uint8_t dat = 0;
I2C_SDA_W(1); // master release sda and go high
I2C_Delay(Tsu_dat); // Tsu;dat S > 250ns, F > 100ns, for rx8025 > 200ns
for(a = 0; a < 8; a ++)
{
I2C_SCL_W(1);
I2C_Delay(Thigh);
dat <<= 1;
if( I2C_SDA_R() )
dat |= 1;
I2C_SCL_W(0);
I2C_Delay(Tlow);
}
if(ack) // master response signal
{
I2C_SDA_W(1); // master nack
}
else
{
I2C_SDA_W(0); // master ack
}
I2C_Delay(Tsu_dat); // Tsu;dat S > 250ns, F > 100ns, for rx8025 > 200ns
I2C_SCL_W(1);
I2C_Delay(Thigh); // Thigh S > 4.0us, F > 0.6us
I2C_SCL_W(0);
I2C_Delay(Tlow); // Tlow S > 4.7us, F > 1.3us
return dat;
}