灵动微课堂 (第272讲)｜基于MM32F0140的I2C与24C02通信

前提

Mini_F0140原理图上I2C连接着24C02：

一．IIC介绍

I2C(Inter－Integrated Circuit)是一种通用的总线协议，实现I2C需要两根信号线完成信息交换，SCL时钟作为信号线，SDA作为数据输入/输出线。I2C属于同步通信，由于输入输出数据均使用一根线，因此通信方向为半双工。

主要特征有：

I2C 总线协议转换器/并行总线
半双工同步操作
支持主从模式
支持 7 位和 10 位地址格式
支持起始（START）、停止（STOP）、重新起始（RESTART）以及应答（ACK）信号的生成和检测
支持标准模式（最大 100Kbps）、快速模式（最大 400Kbps）
分别有 2 字节的发送和接收缓冲
支持过滤毛刺功能
支持 DMA 操作
支持中断和查询操作
支持多个从地址（详细见用户手册）

下图为信号变化及其特定含义：

当主发送器如下图所示传输数据时，从接收器在接收到的每个字节后产生一个 ACK 来响应主发送器。

二．24C02

24C02是低工作电压的2K位串行电可擦除只读存储器，内部组织为256个字节，每个字节8位，该芯片被广泛应用于低电压及低功耗的工商业领域。

主器件通过发送一个起始信号启动发送过程，然后发送它所要寻址的从器件的地址。8位从器件地址的高4位固定为1010。接下来的3位(A2、A1、A0)为器件的地址位。当接收数据时，与I2C连接的从器件名为0xA0。

三．例程

向从机写数据后，再读取数据。

1. I2C配置

RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1ENR_I2C1, ENABLE);
    I2C_StructInit(&I2C_InitStruct);
    //Configure I2C as master mode
    I2C_InitStruct.Mode = I2C_CR_MASTER;
    I2C_InitStruct.OwnAddress = 0;
    I2C_InitStruct.Speed = I2C_CR_STD;
    I2C_InitStruct.ClockSpeed = 100000;
    I2C_Init(I2Cx, &I2C_InitStruct);
    I2C_Send7bitAddress(I2Cx, 0xA0, I2C_Direction_Transmitter);
    I2C_Cmd(I2Cx, ENABLE);

2. 定义24C02结构体

typedef struct {
    u8 busy;
    u8 ack;
    u8 fault;
    u8 opt;
    u8 sub;
    u8 cnt;
    u8* ptr;
    u8 sadd;
} gEepromTypeDef;

3. 写数据

EEPROM_WriteByte(sub);
    while (cnt --) {
        EEPROM_WriteByte(*ptr);
        ptr++;
    }
    I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);
    while((I2C_GetITStatus(I2C1, I2C_IT_STOP_DET)) == 0);
    gEeprom.ack = true;
    gEeprom.busy = false;
    EEPROM_WaitEEready();
    return true;

4. 读数据

u8 i, flag = 0, _cnt = 0;
    for (i = 0; i < gEeprom.cnt; i++) {
        while(1) {
            //Write command is sent when RX FIFO is not full
            if ((I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_STATUS_FLAG_TFNF)) && (flag == 0)) {
                I2C_ReadCmd(I2C1);
                _cnt++;
                if (_cnt == gEeprom.cnt)
                    flag = 1;
            }
            //Check receive FIFO not empty
            if (I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_STATUS_FLAG_RFNE)) {
                gEeprom.ptr[i] = I2C_ReceiveData(I2C1);
                break;
            }
        }
    }

5. 结果

作者：灵动MM32MCU
文章来源：灵动MM32MCU

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