我使用的模块是包含了DS1307的AT24C32两个I2C通讯的芯片，开始准备启用硬件I2C，但测试了多天都没有成功，后来只要改为GPIO模拟I2C才成功驱动这两个芯片。现在我仍想继续尝试用硬件I2C，但一直不知道如何在操作前设定器件的地址，我使用的是HAL库，在此请各位指教，谢谢！

下面是分别用HAL_I2C_Receive()和HAL_I2C_Transmit()函数，HAL_I2C_Mem_Read()和HAL_I2C_Mem_Write()函数对DS1307进行操作的函数：

1. /******************************************************************************************
   
2. * 函数名称: DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size)
   
3. * 功能说明: 写数据到DS1307
   
4. * 输    入: size 数据个数（要写入数据在全局数组DS_Buff中）
   
5. * 输    出: 0 = 成功写入  1 = 写数据过程中出现错误
   
6. ******************************************************************************************/
   
7. uint8_t DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size)
   
8. {
   
9.    
   
10.         DS1307_DataToBuff();      //将时间及日期数据转换到Buff数组中
    
11.         if(HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,(uint8_t*)DS_Buff ,size,10000) != HAL_OK)
    
12.     {
    
13.         return 1;
    
14.     }
    
15.         return 0;
    
16. }
    
17. 
    
18. /******************************************************************************************
    
19. * 函数名称: DS1307_I2C_Receive(uint8_t size)
    
20. * 功能说明: 从DS1307读出数据
    
21. * 输    入: size 数据个数（读出的数据在全局数组DS_Buff中）
    
22. * 输    出: 0 = 成功读出  1 = 读数据过程中出现错误
    
23. ******************************************************************************************/
    
24. uint8_t DS1307_I2C_Receive(uint8_t size)
    
25. {
    
26.     if(HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1,0xD0,DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
    
27.     {
    
28.         return 1;
    
29.     }
    
30.     if(size == 1){               //检查DS1307是否需要初始化
    
31.                 if(DS_Buff[0]>127){
    
32.             year = 2019;
    
33.                     month = 9;
    
34.                     day = 18;
    
35.                     week = 3;
    
36.                     hour = 9;
    
37.                     minute = 1;
    
38.                
    
39.             DS1307_DataToBuff();
    
40.                         DS1307_I2C_Transmit(8);
    
41.                 }
    
42.         }
    
43.         else{
    
44.             DS1307_BuffToData();
    
45.     }
    
46.         return 0;       
    
47. }
    
48.                  
    
49. /******************************************************************************************
    
50. * 函数名称: DS1307_I2C_Read()
    
51. * 功能说明: 读DS1307的日历数据，并转换为各自的变量值
    
52. * 输    入: 无
    
53. * 输    出: 0 = 成功从DS1307获取数据  >0 = 从DS1307获取数据过程中出现错误
    
54. ******************************************************************************************/
    
55. void DS1307_I2C_Read(void)
    
56. {
    
57. 
    
58.     while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
    
59. //        while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)
    
60.     {
    
61.         if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
    
62.         {
    
63.             LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Read_Error!");
    
64.         }
    
65.     }
    
66. 
    
67.         DS1307_BuffToData();
    
68.        
    
69. }
    
70. 
    
71. /******************************************************************************************
    
72. * 函数名称: DS1307_I2C_Write()
    
73. * 功能说明: 将当前的日历数据写入DS1307
    
74. * 输    入: 无
    
75. * 输    出: 0 = 成功写入数据  >0 = DS1307写入数据过程中出现错误
    
76. ******************************************************************************************/
    
77. void DS1307_I2C_Write(void)
    
78. {
    
79.     DS1307_DataToBuff();           //时间日期数据转换存入Buff数组中
    
80.        
    
81.     while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
    
82. //    while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)
    
83.     {
    
84.         if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
    
85.         {
    
86.             LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Write_Erro!");
    
87. //                        return 2;
    
88.         }
    
89.     }
    
90. //        return 0;
    
91. }
    
92. 
    
93. /******************************************************************************************
    
94. * 函数名称: DS1307_Chick()
    
95. * 功能说明: 检查DS1307是否已经初始化，若未初始化则用特写日期进行初始化
    
96. * 输    入: 无
    
97. * 输    出: 无
    
98. ******************************************************************************************/
    
99. void DS1307_Check(void)
    
100. {
     
101. 
     
102. //        LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"Check_Begin...");
     
103.     while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,1,10000) != HAL_OK)
     
104.     while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 1, 10000) != HAL_OK)
     
105.     {
     
106.         if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
     
107.                 {
     
108.                     LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"CheckReadErro!");
     
109.                 }
     
110.         }
     
111.         LCD_write_value(0,4,3,0,1,DS_Buff[0]);
     
112.         if(DS_Buff[0]> 127){
     
113.         year = 2019;
     
114.                 month = 9;
     
115.                 day = 18;
     
116.                 week = 3;
     
117.                 hour = 9;
     
118.                 minute = 1;
     
119.                
     
120.         DS1307_DataToBuff();
     
121. 
     
122.         while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,1,10000) != HAL_OK)
     
123. //        while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 8, 10000) != HAL_OK)
     
124.         {
     
125.             if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
     
126.             {
     
127.                 LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"CheckWriteErr!");
     
128.             }
     
129.         }
     
130.         }
     
131. }
     
132. 
     
133. /******************************************************************************************
     
134. * 函数名称: DS1307_DataToBuff()
     
135. * 功能说明: 将时间日期变量数据转换到数组Buff中
     
136. * 输    入: 无
     
137. * 输    出: 无
     
138. ******************************************************************************************/
     
139. void DS1307_DataToBuff(void)
     
140. {
     
141.     uint8_t temp;
     
142.         DS_Buff[0] = 0;                  //秒
     
143.     temp = ((minute/10)<<4|(minute%10));
     
144.     DS_Buff[1] = temp;               //分
     
145.     temp = ((hour/10)<<4|(hour%10));
     
146.     DS_Buff[2] = temp;               //时
     
147. 
     
148.     DS_Buff[3] = week;               //星期
     
149. 
     
150.     temp = ((day/10)<<4|(day%10));
     
151.     DS_Buff[4] = temp;               //日
     
152.     temp = ((month/10)<<4|(month%10));
     
153.     DS_Buff[5] = temp;               //月
     
154.     temp = ((year%100)/10<<4|(year%10));
     
155.     DS_Buff[6] = temp;               //年
     
156.     DS_Buff[7] = 32;                 //0010 0000 = 允许按1Hz输出方波
     
157. }
     
158. 
     
159. 
     
160. /******************************************************************************************
     
161. * 函数名称: DS1307_BuffToData()
     
162. * 功能说明: 将数组Buff数据转换到时间日期变量中
     
163. * 输    入: 无
     
164. * 输    出: 无
     
165. ******************************************************************************************/
     
166. void DS1307_BuffToData(void)
     
167. {
     
168.     second = ((DS_Buff[0]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[0]&0x0F);//秒，屏蔽秒的第7位的标志
     
169.     minute = ((DS_Buff[1]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[1]&0x0F);//分（取低7位）
     
170.            hour = ((DS_Buff[2]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[2]&0x0F);  //时（取低5位）
     
171.            week = (DS_Buff[3]&0x07);                              //周（取低3位）
     
172.     day = ((DS_Buff[4]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[4]&0x0F);   //日（取低6位）
     
173.     month = ((DS_Buff[5]&0x10)>>4)*10 + (DS_Buff[5]&0x0F); //月（取低5位）
     
174.     year = 2000 + (DS_Buff[6]>>4)*10 + (DS_Buff[6]&0x0F);  //年
     
175. }
     
176. 
     

复制代码

    按照四楼老师的提示使用HAL_I2C_Mem_Read()函数似乎可以读出数据了，但不知为何，读出的第一个数据没有问题，而后面的数据则不正确，还在继续测试中。下面是读数据时的时序图：
    发出器件地址和内存地址的时序是正确的



    连续读入了7个字节的数据


    但读入的数据却不同于DS1307内存数据，DS1307中有时间和日期数据，而读出的却只是1或0.


    这是读连续7个字节的时序图



    读写DS1307的函数如下：
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_I2C_Read()
* 功能说明: 读DS1307的日历数据，并转换为各自的变量值
* 输    入: 无
* 输    出: 0 = 成功从DS1307获取数据  >0 = 从DS1307获取数据过程中出现错误
******************************************************************************************/
void DS1307_I2C_Read(void)
{
    while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
// while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)
    {
        if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
        {
            LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Read_Error!");
        }
    }
    second = ((DS_Buff[0]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[0]&0x0F);//秒，屏蔽秒的第7位的标志
minute = ((DS_Buff[1]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[1]&0x0F);//分（取低7位）
hour = ((DS_Buff[2]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[2]&0x0F);  //时（取低5位）
week = (DS_Buff[3]&0x07);                              //周（取低3位）
    day = ((DS_Buff[4]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[4]&0x0F);   //日（取低6位）
    month = ((DS_Buff[5]&0x10)>>4)*10 + (DS_Buff[5]&0x0F); //月（取低5位）
year = 2000 + (DS_Buff[6]>>4)*10 + (DS_Buff[6]&0x0F);  //年
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_I2C_Write()
* 功能说明: 将当前的日历数据写入DS1307
* 输    入: 无
* 输    出: 0 = 成功写入数据  >0 = DS1307写入数据过程中出现错误
******************************************************************************************/
void DS1307_I2C_Write(void)
{
    uint8_t temp;
    DS_Buff[0] = 0;                      //秒
    temp = ((minute/10)<<4|(minute%10));
    DS_Buff[1] = temp;                   //分
    temp = ((hour/10)<<4|(hour%10));
    DS_Buff[2] = temp;                   //时
    DS_Buff[3] = week;                   //星期
    temp = ((day/10)<<4|(day%10));
    DS_Buff[4] = temp;                   //日
    temp = ((month/10)<<4|(month%10));
    DS_Buff[5] = temp;                   //月
    temp = ((year%100)/10<<4|(year%10));
    DS_Buff[6] = temp;                   //年
    while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
//    while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)
    {
        if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
        {
            LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Write_Erro!");
//   return 2;
        }
    }
// return 0;
}

    经过测试，使用HAL_I2C_Mem_Write()和HAL_I2C_Mem_Read()函数对DS1307进行读写操作没有问题，而使用HAL_I2C_Transmit()和HAL_I2C_Master_Receive()函数对DS1307进行读写操作却不成功，似乎操作的数据地址不正确。我在测试时按照每分钟读取一次，分别使用不同的函数对同一DS1307器件读取日历数据，用HAL_I2C_Mem_Read()函数能读出正确的日期和时间，而用HAL_I2C_Master_Receive()函数读出的内容却是错误的，应该是读入了其他地址的数据。
    这是用HAL_I2C_Mem_Read()函数读取的日历数据（年份和时间）：

    这是月日和时间：

    这是用HAL_I2C_Master_Receive()函数读出年份和时间：

    这是月日和时间：

    我按照版主的提示在读写操作前先写入要读写的地址，然后再进行读写操作，结果仍是不行，看来对用HAL_I2C_Master_Receive()和用HAL_I2C_Master_Transmit()这两个函数还尚未理解和掌握。下面是我测试时的代码：

1. /******************************************************************************************
   
2. * 函数名称: DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size)
   
3. * 功能说明: 写数据到DS1307
   
4. * 输    入: size 数据个数（要写入数据在全局数组DS_Buff中）
   
5. * 输    出: 0 = 成功写入  1 = 写数据过程中出现错误
   
6. ******************************************************************************************/
   
7. uint8_t DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size)
   
8. {
   
9.    
   
10.         DS1307_DataToBuff();      //将时间及日期数据转换到Buff数组中
    
11.         HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,0,1,10000);//发送起始地址
    
12.        
    
13.         if(HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,(uint8_t*)DS_Buff ,size,10000) != HAL_OK)
    
14.     {
    
15.         return 1;
    
16.     }
    
17.         return 0;
    
18. }
    
19. 
    
20. /******************************************************************************************
    
21. * 函数名称: DS1307_I2C_Receive(uint8_t size)
    
22. * 功能说明: 从DS1307读出数据
    
23. * 输    入: size 数据个数（读出的数据在全局数组DS_Buff中）
    
24. * 输    出: 0 = 成功读出  1 = 读数据过程中出现错误
    
25. ******************************************************************************************/
    
26. uint8_t DS1307_I2C_Receive(uint8_t size)
    
27. {
    
28.         HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,0,1,10000);//发送起始地址
    
29.        
    
30.     if(HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1,0xD0,DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
    
31.     {
    
32.         return 1;
    
33.     }
    
34.     if(size == 1){               //检查DS1307是否需要初始化
    
35.                 if(DS_Buff[0]>127){
    
36.             year = 2019;
    
37.                     month = 9;
    
38.                     day = 18;
    
39.                     week = 3;
    
40.                     hour = 9;
    
41.                     minute = 1;
    
42.                
    
43.             DS1307_DataToBuff();
    
44.                         DS1307_I2C_Transmit(8);
    
45.                 }
    
46.         }
    
47.         else{
    
48.             DS1307_BuffToData();
    
49.     }
    
50.         return 0;       
    
51. }

复制代码

是指设置从地址码？
/* I2C1 init function */
void MX_I2C1_Init(void)
{

  hi2c1.Instance = I2C1;
  hi2c1.Init.ClockSpeed = 400000;
  hi2c1.Init.DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2;
  hi2c1.Init.OwnAddress1 = 0;
  hi2c1.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;
  hi2c1.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE;
  hi2c1.Init.OwnAddress2 = 0;
  hi2c1.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE;
  hi2c1.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLE;
  if (HAL_I2C_Init(&hi2c1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }

}



还是访问器件的地址？
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,ADDRESS,DC,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,&Byte,1,I2C_TIMEOUT);

谢谢回复！是从器件的地址。
那是不是每次读写不同的器件之前都要调用I2C_Init()函数？

使用库函数读写的时候就能设置地址，不需要初始化那里设置，HAL_I2C_Mem_Read(i2c_handler, Addr, (uint16_t)Reg, I2C_MEMADD_SIZE_8BIT, Buffer, Length, 1000);可以看到第二哥参数是设备地址，第三个就是寄存器地址。

morphlings2014 发表于 2019-9-19 09:30
使用库函数读写的时候就能设置地址，不需要初始化那里设置，HAL_I2C_Mem_Read(i2c_handler, Addr, (uint16_ ...

谢谢指教，在再试试看。

参考代码如下，我测试没有问题的。DS1307
         uint8_t data1[7],data[8];        
         uint8_t ch;

         ch = 0x00;

         if(HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,(uint8_t*)&ch,1,10000) != HAL_OK)
         {
                   return;
         }

         if(HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1,0xD0,data1,7,10000) != HAL_OK)
         {
                   return;
         }      

从图上看，读时序似乎没有问题。
你看一下你的写时序逻辑是什么要样的吧

安 发表于 2019-9-19 11:19
参考代码如下，我测试没有问题的。DS1307
         uint8_t data1[7],data[8];        
         uint8_t c ...

    按照您的代码示例，确实能够对DS1307进行读写操作，不知为何我原来用这个函数时，这个参数却出现在第2个字节，第1个字节是0xF0（见下图）：

    第一个字节是0xF0，第二个字节才是地址参数0xD0，以至于我以为这个地址参数是要读取的内存地址呢。



    下面是一个完整的读出7个字节内容的时序：



    这是放大后的时序：



    这是读出的内容：



    从目前测试的情况看，用HAL_I2C_Receive()和HAL_I2C_Transmit()函数对DS1307进行操作是没有问题了，但用HAL_I2C_Mem_Read()和HAL_I2C_Mem_Write()函数对DS1307进行操作却还存在问题，还需要继续测试排错。
    另外有个疑问：用HAL_I2C_Receive()和HAL_I2C_Transmit()函数是不是只能从0字节开始读写操作，不能对某个指定的字节进行操作？

可以选择地址的。第一次先写入硬件地址和读取地址。第二次直接读取数据长度即可。MEM这个函数我没有仔细的研究，我使用的函数操作过程有I2C开始、停止操作。

安 发表于 2019-9-19 15:37
可以选择地址的。第一次先写入硬件地址和读取地址。第二次直接读取数据长度即可。MEM这个函数我没有仔细的 ...

我再测试看看。

我用到的时I2C1，楼主用的和我一样吗？楼主看一下你用的RTC的硬件地址是多少，是否和我的一致。1307读取出来的是BCD码，需要进行数据转换的。I2C操作入口时指针类型，需要注意一下。

我的DS1307器件地址是0xD0，数据格式是BCD码，数组是定义为uint8_t，目前用HAL_I2C_Mem..函数能够正常读写，而且对AT24C32也能正常读写。但用HAL_I2C_Master..函数则读写出错，很可能是没有操控好读写的地址。