之前完成了GPIO模拟I2C驱动DS1307和AT24C32之后,便继续测试如何使用硬件I2C。在热心版主和坛友的帮助下,经过几天的反复测试,硬件I2C也基本完成,在阻塞方式下完成了对DS1307和AT24C32的操作,下图为测试过程:
; E7 b0 C9 f& m$ X/ B. z6 u
. r, N: R5 E4 F' ^
! u: `8 Y4 a, q A0 H
屏幕下部的日期和时间是从DS1307芯片读取的,利用systick的毫秒中断进行秒计时,每分钟读取一次DS1307的日期数据,并用秒、分、时数据对AT24C32进行一次先读后写的操作,读出的数据(也就是上次写入的数据)显示在倒数第三行,当前写入的数据显示在倒数第二行。对DS1307读取数据交替采用HAL_I2C_Master_Receive()和HAL_I2C_Mem_Read()函数,读写的代码如下:' Q4 ]' m+ k1 y w- o( o
- /****************************************************************************************** . b' o* ]+ C s6 a2 g
- * 函数名称: DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size): |& Q% e! \, W: m |1 Z, o" i
- * 功能说明: 写数据到DS1307/ H+ o8 p A1 n1 a
- * 输 入: size 数据个数(要写入数据在全局数组DS_Buff中)
/ z) [5 B- P! s3 V+ Q& @ - * 输 出: 0 = 成功写入 1 = 写数据过程中出现错误
3 E' N q* Q1 s5 w3 e - ******************************************************************************************/. ^) F& @) D7 R0 P
- uint8_t DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size)2 q0 |; L8 J2 a8 Q6 N, M: `; d
- {1 \% b8 A% v- W1 X( ~
- uint8_t addr = 0;' B \4 N; `3 l% o7 f
- DS1307_DataToBuff(); //将时间及日期数据转换到Buff数组中; K& m" f0 O- Q6 R3 r) `
- HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,&addr,1,10000);//发送起始地址1 L$ d2 V: _3 S5 I8 n2 N- a( D6 z
- 2 r0 ^( t( z$ ~! i+ {; k+ r
- if(HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,(uint8_t*)DS_Buff ,size,10000) != HAL_OK)
# y3 A& J4 A, E. }6 d( B - {
# Q. ]! c. v3 ^2 ~ - return 1;
2 G2 w N# ^& o; S& [- k - }
' m- \, d ~& F( e4 w/ u% l - return 0;
2 J! ^( T7 `1 a6 Z: a3 ]. q- O: |& y4 D - }1 T+ C* v% S7 n0 k% h! R3 T
6 J: L; s6 ?2 A( H5 u- /******************************************************************************************
; @* _6 e% K, c; u- @0 a - * 函数名称: DS1307_I2C_Receive(uint8_t size)
! V. o/ t0 y. U- b, w+ a* Y" T - * 功能说明: 从DS1307读出数据) u1 R2 Q4 B0 z2 Z% P0 S/ j. m1 D
- * 输 入: size 数据个数(读出的数据在全局数组DS_Buff中)
) s# i$ _1 b6 T: S6 z - * 输 出: 0 = 成功读出 1 = 读数据过程中出现错误" u% _. v' b. {7 O6 `2 G+ k" r
- ******************************************************************************************/
) \& `' F8 C* D. Q5 I8 x - uint8_t DS1307_I2C_Receive(uint8_t size). m( l5 |6 @; Y9 h5 |
- {
4 f' O: I9 e @0 q$ P" K - uint8_t addr = 0;
( ?0 P' }* [& c% b6 Y0 `" l& B& q - HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,&addr,1,10000);//发送起始地址1 R; N+ z0 Y J8 L
- 7 m* t4 _8 m/ _/ _
- if(HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1,0xD0,DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
& q7 t: t9 `+ J - {1 S+ N. F; c, I, h3 f+ [
- return 1;
- V7 ]5 p- O% k) X$ v# } - }1 K- s$ c! W0 {% L- `# ?: E
- if(size == 1){ //检查DS1307是否需要初始化
2 q. y1 x2 `9 M3 n: ]+ Q - if(DS_Buff[0]>127){: N4 S z: t0 n5 W( A1 s% n
- year = 2019;
7 Z8 y8 r% }+ i% A* c3 f9 P - month = 9;
( }* X; |7 m! s9 k2 Z7 ~8 Z - day = 18;
* a- Y- q( t# y0 u% I {3 u - week = 3;
2 _8 V( N$ P3 |) H; w( k - hour = 9;: v. t3 v% P1 l, J( P
- minute = 1;0 H, p1 E/ m/ x) G( h7 Z
- $ R) l) o3 y3 ~" I9 k7 q9 m& \
- DS1307_DataToBuff();) k5 b7 o4 K% N7 i+ T( n
- DS1307_I2C_Transmit(8);
* n" o- Y S/ i$ E' ~ - }
! Z( \8 `* _# u/ B - }" V9 w; @: R! k8 ^ ~' {, A: P
- else{
$ E s( u- k& [ r - DS1307_BuffToData();3 F/ G9 p ]' @ u, ?# ]1 O
- }6 }; l. W8 W. g
- return 0; 1 @* v+ b4 C+ z3 M" [
- }
4 e2 J6 Z Y) M2 h - $ Y" E0 ~6 s) C# o, L9 B' d" Z
- /******************************************************************************************
+ R" A' j7 S, | - * 函数名称: DS1307_I2C_Read()
( ]0 U! i/ y q n! d& O - * 功能说明: 读DS1307的日历数据,并转换为各自的变量值! v1 ]( B7 o5 D4 \- k* e
- * 输 入: 无
0 s& Y, ?! l% m - * 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
( v% w6 e7 Y! z9 e9 w5 D1 w2 } - ******************************************************************************************/
4 ~1 ]4 V( I! Y, \9 _ - void DS1307_I2C_Read(void)8 ^9 H5 U$ [$ U" I4 J7 F1 u* X
- {
8 ?" R3 _' U9 e: _! }( R
; ]% y- L* d3 Y* v/ z5 P" C. Y- while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
# D$ s, O' d% B) m0 V) u' F - // while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)2 _8 m" @3 w2 [' D& x
- {; x) }/ x: U! O" y# m
- if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
% \. h/ s- Y* I( |$ M - {7 o6 h1 U! q. s" R
- LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Read_Error!");* O: w( @ L% e9 l# I6 W
- }
; V9 \) ?9 c% n% n7 P; E - }7 l# A& K% Y. K4 J8 p$ K) [2 }
- 7 E& Y2 s" Y9 J5 X2 j H1 A- P- ^; U
- DS1307_BuffToData();
- G' x3 A+ x, c" ~1 m - 3 R& {& e5 W1 \3 Z1 c
- }
8 A! ^5 P' R7 V - . L# ]" e8 `- R' ]
- /****************************************************************************************** . B2 O* r1 n0 [; G- m/ G
- * 函数名称: DS1307_I2C_Write()
4 k4 j [- j. ]+ `2 f7 e# T4 z$ { - * 功能说明: 将当前的日历数据写入DS1307
# P7 M0 z$ O) {3 d5 W) h: o - * 输 入: 无
: @9 H8 P& q' P: c% H6 ] - * 输 出: 0 = 成功写入数据 >0 = DS1307写入数据过程中出现错误3 z/ P% a- V2 c) c
- ******************************************************************************************/3 [5 X. d" m$ @ K, p5 A
- void DS1307_I2C_Write(void)
& o! a/ G9 p) C - {
; Z: g1 d. z; X+ C - DS1307_DataToBuff(); //时间日期数据转换存入Buff数组中
! a0 F3 y' W0 P* V6 e - ) {2 F9 Q8 G. i, o2 J+ |3 Z: T. l" L" h
- while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
; l$ t* C5 V1 Z2 u. o - // while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)
: t) ^( e! C. J$ M* z) ~ d$ n - {
+ K' V- }% q# D" u7 N' B- p2 n - if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
6 J! @3 E6 K8 z! {- y" m3 [1 \ - {
: J% ?/ ?/ A8 z& L9 |3 J - LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Write_Erro!");
2 t6 z2 a* Z/ @: E - // return 2;
$ D v% p2 P+ h - }
. N+ ?5 Y" E( v( P& l4 W - } U- e7 v T( t8 ]1 R
- // return 0;
. f/ t* I0 W' R9 q9 Q, z% P - }
+ A) s8 p1 W# d0 A% l& M - + T/ c3 q* | [- ]7 m* H( p
- /******************************************************************************************
9 O% s+ y5 S! W, ~7 A - * 函数名称: DS1307_Chick()
8 [* N2 w3 z8 H, ] - * 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
" C( B% N8 D: }' n) R - * 输 入: 无
- |4 p) k. [! R/ J+ Z# l8 _ - * 输 出: 无- ]' \# |! w. b* O
- ******************************************************************************************/4 b4 u! X- N# }$ x2 q" U9 Z
- void DS1307_Check(void)
Q$ x( T. j* z- D; u - {5 C- g. O" e- ^( D6 W
- 7 j4 A0 j% X3 h- U
- // LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"Check_Begin...");
9 t7 D" n7 W: Y, @ - while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,1,10000) != HAL_OK)
% @# M. `& Z, H8 @) r$ @3 G* s - while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 1, 10000) != HAL_OK): ^6 p' N# {5 c& F- O
- {: w! a3 h5 M" Z0 y; _
- if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)7 u/ l5 R+ I# ~5 g& W
- {
* r1 y% l- A4 t - LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"CheckReadErro!");0 t! ~6 V" u6 g% C4 Y$ J* K
- }
: \- y4 T4 U9 W - }
$ }& W. h+ i+ G; k% N6 b - LCD_write_value(0,4,3,0,1,DS_Buff[0]);8 m- y, g" `' R0 A$ T3 h" R
- if(DS_Buff[0]> 127){
% V" c1 y* w( O6 w9 a0 N0 z0 X! @ - year = 2019;) I6 ^* ]1 E3 z0 U. f& }
- month = 9;
% L0 m$ Z" ^/ \7 |$ y - day = 18;
" G* Q- ]0 m1 e, L/ } - week = 3;
) F* O0 B! V4 u, c& Z4 ]) z - hour = 9;
/ D Z; y9 u0 L* n( E( X - minute = 1;
! d8 A5 U" ]! m2 H# ] -
9 `8 C" N* A" F* e6 [ - DS1307_DataToBuff();- E! y4 G* d" Q4 f& a
- ( L" W8 Q; Y" T& e- F; t8 \& \
- while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,1,10000) != HAL_OK) Z( B& h' M2 ]" m( B
- // while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 8, 10000) != HAL_OK)
! [# Q1 c- U+ _ - {, y7 ?, Y. \% V, W. p
- if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)& \4 N |( r- j+ t, u% `4 \' }+ d
- {
) L# f; }+ q6 c - LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"CheckWriteErr!");
$ W& z& }' N% Z# U - }
+ I% _- o |- K/ s/ \) a - }. n$ a* t( i' {. f6 @) ]
- }
( R! B% C U8 h7 W2 | - }1 ?" \% e8 [7 M( ~* d- e5 m
% R3 C# X' e, O1 [ f- /******************************************************************************************
9 o" C. `' i0 s0 Y) X! f - * 函数名称: DS1307_DataToBuff()3 M% y8 I5 L5 ~- \
- * 功能说明: 将时间日期变量数据转换到数组Buff中
5 M8 l. W k, T) Z! e+ t - * 输 入: 无& | }$ O ?; l9 A
- * 输 出: 无
7 g! T5 o! W2 C/ o - ******************************************************************************************/
( \# g$ K E4 G% g, ?7 e$ |' ?- {3 l2 _ - void DS1307_DataToBuff(void)" ^ r4 v2 \: {& h- O; X. }. J
- {
6 q. y3 |, q3 O( [ - uint8_t temp;
' | }: Q* L* M. M0 K' E - DS_Buff[0] = 0; //秒 }; ^8 o- E$ y A' b0 g0 _
- temp = ((minute/10)<<4|(minute%10));
x1 f6 l! O7 J3 Z: x/ r - DS_Buff[1] = temp; //分
0 |: t" | L3 X/ x, U6 ] - temp = ((hour/10)<<4|(hour%10));8 i! [9 q1 J' d( G
- DS_Buff[2] = temp; //时 p$ C5 w1 f5 ?) [0 w
- : Q4 S( Y6 U( P$ @
- DS_Buff[3] = week; //星期( L, y6 V; U G0 t4 P: G
2 F3 e2 x- ~, F# X9 k- temp = ((day/10)<<4|(day%10));& w |0 ^" k: ]' ~
- DS_Buff[4] = temp; //日/ `9 l* G& v! L$ v4 Q% r* N
- temp = ((month/10)<<4|(month%10));) U k% U# b9 b1 |
- DS_Buff[5] = temp; //月
9 h% X* j6 {* A5 Y; {4 U* N - temp = ((year%100)/10<<4|(year%10));( R9 T8 E+ |, @: o; P1 [+ ]3 h
- DS_Buff[6] = temp; //年
2 n8 H1 Q: t+ ?* U0 T: G9 _ - DS_Buff[7] = 32; //0010 0000 = 允许按1Hz输出方波3 f3 }# O8 q2 F3 ^" a: F
- }
9 d, z0 ?# w6 |! a2 T2 d& R
" F' y2 J6 z D" ~9 K
3 I: p. i" w2 O% ^( F- /******************************************************************************************
; H. p& g I& g: _) G - * 函数名称: DS1307_BuffToData(). d% n5 Q/ q8 G& p. u
- * 功能说明: 将数组Buff数据转换到时间日期变量中
7 Q7 v9 |% E) g- p) B - * 输 入: 无
; U- s9 L n8 t7 ?# T- t - * 输 出: 无
8 R4 V- g1 x$ ` - ******************************************************************************************/
8 X: o2 V2 T5 j7 c. c0 L/ X - void DS1307_BuffToData(void)
" U1 X1 G5 x6 i8 ~3 u - {
, f6 [. u' Z: s9 y5 f3 e# u - second = ((DS_Buff[0]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[0]&0x0F);//秒,屏蔽秒的第7位的标志0 g4 W0 s1 q, E1 w8 V" t- L/ k
- minute = ((DS_Buff[1]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[1]&0x0F);//分(取低7位)
- `; j- }/ V, ?! E" n) C A- W - hour = ((DS_Buff[2]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[2]&0x0F); //时(取低5位)8 t3 x- C; t5 T# H) J5 W
- week = (DS_Buff[3]&0x07); //周(取低3位)( \* c' X3 h, }+ q0 }( z5 f
- day = ((DS_Buff[4]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[4]&0x0F); //日(取低6位): h4 r2 }3 a l! m3 m; ?
- month = ((DS_Buff[5]&0x10)>>4)*10 + (DS_Buff[5]&0x0F); //月(取低5位)
" _1 F, a. Z9 M - year = 2000 + (DS_Buff[6]>>4)*10 + (DS_Buff[6]&0x0F); //年
) Y% M6 L3 L8 i& t; z) ` - }, c" A' M7 e: v$ n, ]8 S- ~* z8 U
: o: U: P* v. \5 ~' k/ O7 O: H- /******************************************************************************************
. x, u% [4 [$ Y8 c+ }+ I3 ~8 m& P - * 函数名称: AT24C32_I2C_Read()
" }1 S3 X$ @( F+ n2 g - * 功能说明: 读取AT24C32的数据(存放在DS_Buff数组中)
+ j: ^/ M1 o+ P9 n/ r - * 输 入: adrr(起始地址),size(读取的字节长度)
* d5 G- ]3 \% N: C4 p - * 输 出: 无
~% }1 G, N5 S2 z3 u - ******************************************************************************************/
$ S7 `% Q8 f% Z, ~4 Y5 L - void AT24C32_I2C_Read(uint16_t addr,uint8_t size)
( a, B+ x4 g& }! ?: v, x3 H - {
5 y" z) b3 A1 n( b* {7 d! ^: y - 2 L1 @- n! U" `6 ~, N8 N7 l
- while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00A0,addr,I2C_MEMADD_SIZE_16BIT,(uint8_t*)DS_Buff,size,10000) != HAL_OK) N/ W$ ]9 e# R; Q1 Z# z0 V2 o) `9 K
- {+ G4 Q/ A9 m: K3 I1 s I! y' N) S3 F
- if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
# w4 r) l& s+ }5 C; P& t1 d' A - {- H# L# ^6 b9 ^# G4 `
- LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"AT_Read_Error!");
# n1 n# v5 U& @ - }
1 w& s* K; b4 D" q - }
4 [8 W* L; f& ^8 {% E% M5 d0 W+ O
4 Y) i. v# a! s4 c7 t0 s1 v- }
# N' a9 T" c ^
# V& d% b' p5 ?& K# l5 R- /******************************************************************************************
. D" s- z Y9 G8 P3 b9 D - * 函数名称: AT24C32_I2C_Write(uint16_t addr,uint8_t size)
) N" I- ~7 j- b" B! k - * 功能说明: 写入数据到AT24C32(要写入的数据存放在DS_Buff数组中)
& Q0 l8 X, y; k+ V/ ` - * 输 入: adrr(起始地址),size(写入的字节长度). u: D+ b# M! p8 n9 ]
- * 输 出: 无
0 E; Y' D2 P. P* q+ l) J& @- }# e - ******************************************************************************************/
- c+ |+ A2 E* m - void AT24C32_I2C_Write(uint16_t addr,uint8_t size)% K L" f% B$ ~
- { s( s6 {" m: |2 _$ m
- while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00A0,addr,I2C_MEMADD_SIZE_16BIT,(uint8_t*)DS_Buff,size,10000) != HAL_OK)8 N9 @, w1 w+ r, L0 W
- {0 r' d+ H5 c! u( \! b! R
- if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)' B2 N) a, W3 @' \7 K/ B( N! n# o
- {) H' b8 W- x7 u) L" R h! A" s
- LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"AT_Write_Erro!");; k( A" o/ A+ ]4 p+ j; R
- }, ^8 \! b2 }5 w0 v, _" N0 k
- }
( R3 w7 ~( `$ b$ V$ ? E - 1 ^2 K) {7 n" x; H r
- }
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