01. IIC简介
IIC(Inter－Integrated Circuit)总线是一种由 PHILIPS 公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。它是由数据线 SDA 和时钟 SCL 构成的串行总线，可发送和接收数据。在 CPU 与被控 IC 之间、IC 与 IC 之间进行双向传送，高速 IIC 总线一般可达 400kbps 以上。
: J4 S, u5 }8 ^6 f
( m* B! j  x' N6 D/ J& FI2C 总线在传送数据过程**有三种类型信号， 它们分别是：开始信号、结束信号和应答信号。
- [2 S: ~5 ?1 p# L
开始信号：SCL 为高电平时，SDA 由高电平向低电平跳变，开始传送数据。
/ S: n6 g6 O: @; H+ q+ N6 _" u结束信号：SCL 为高电平时，SDA 由低电平向高电平跳变，结束传送数据。
应答信号：接收数据的 IC 在接收到 8bit 数据后，向发送数据的 IC 发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。CPU 向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，CPU 接收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为受控单元出现故障。

02. 功能描述
" E/ w* Q2 i! G% K- ~% i) m  D" ?开机的时候先检测24C02是否存在，然后在主循环里面检测两个按键，其中 1 个按键（KEY1）用来执行写入 24C02 的操作，另外一个按键（KEY0）用来执行读出操作，在 TFTLCD 模块上显示相关信息。同时用 DS0 提示程序正在运行。

03. 硬件模块
硬件资源有：
- c% `! j) d2 r1） 指示灯 DS0
2） KEY_UP 和 KEY1 按键
3） 串口（USMART 使用）
  ^3 K( o3 N( U5 i4） TFTLCD 模块
5） 24C02
) p7 i3 {# y: h6 R
- T% o9 q- o/ Y7 a( Y' |( w7 X
( R7 I  \" ~: k; S* @
04. 软件设计
myiic.h

1. #ifndef __MYIIC_H
   
2. #define __MYIIC_H
   + J) x6 I8 R0 e8 m( j* H* O
3. #include "sys.h"
   
4.                                  
   
5. //IO方向设置
   
6. #define SDA_IN()  {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=0<<9*2;}        //PB9输入模式
   2 n) v$ u+ Y1 p1 x3 N; g
7. #define SDA_OUT() {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=1<<9*2;} //
   " e1 J" R, B1 E& ~
8. 
   
9. //IO操作函数         
   
10. #define IIC_SCL    PBout(8) //SCL
    
11. #define IIC_SDA    PBout(9) //SDA         
    
12. #define READ_SDA   PBin(9)  //输入SDA
    
13. 
    # [/ T( a" G% s7 z
14. //IIC所有操作函数
    # X6 ]' O; m% b6 i! ]+ O/ r
15. void IIC_Init(void);                //初始化IIC的IO口                                 
    8 T2 k. X$ {2 B; G3 v
16. void IIC_Start(void);                                //发送IIC开始信号
    
17. void IIC_Stop(void);                                  //发送IIC停止信号
    5 k% K; f0 R  [$ P( i  h/ g
18. void IIC_Send_Byte(u8 txd);                        //IIC发送一个字节
    
19. u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack);//IIC读取一个字节
    
20. u8 IIC_Wait_Ack(void);                                 //IIC等待ACK信号
    
21. void IIC_Ack(void);                                        //IIC发送ACK信号
    
22. void IIC_NAck(void);                                //IIC不发送ACK信号
    
23. 
    , y* F+ ^) Q/ |6 y
24. void IIC_Write_One_Byte(u8 daddr,u8 addr,u8 data);
    
25. u8 IIC_Read_One_Byte(u8 daddr,u8 addr);         
    
26. #endif

复制代码

myiic.c
% x9 E. @* y0 Y" n4 K
6 i2 w# f9 }% {) y/ C! X

1. #include "myiic.h"
   
2. #include "delay.h"
   ! f- q. R0 w! Q9 j
3. 
   ! b. W  h! t; V6 `
4. //初始化IIC
   & w+ |* a& b8 ~  T
5. void IIC_Init(void)
   : Q7 {/ |' D5 o, Q. }1 C
6. {                        
   
7.           GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
   
8. 
   , @" ^3 }! s! s; s/ I9 E
9.           RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);//使能GPIOB时钟
   5 W" Q! h' J: E2 {0 s& G
10. 
    
11.           //GPIOB8,B9初始化设置
    
12.           GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9;
    ) W3 d4 A5 t1 K9 w# {
13.           GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式
    
14.           GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
    
15.           GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
    . x$ ~0 @* x: U; C& p6 J& |7 z
16.           GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
    2 O+ N! q) \. c9 G
17.           GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化
    
18.         IIC_SCL=1;
    ' [( J  b. V9 Q
19.         IIC_SDA=1;
    
20. }
    ; C% [. I. T3 ?% m
21. //产生IIC起始信号
    
22. void IIC_Start(void)
      Q1 B1 G& ^% ]; t7 {0 t) d9 q
23. {
    
24.         SDA_OUT();     //sda线输出
    ' I) e* y" O5 a; n$ z+ a
25.         IIC_SDA=1;                    
    : R% J6 W5 [4 n- C
26.         IIC_SCL=1;
    
27.         delay_us(4);
    " O: l, D4 O4 i, A$ Y
28.          IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
    
29.         delay_us(4);
    
30.         IIC_SCL=0;//钳住I2C总线，准备发送或接收数据
    
31. }         
    
32. //产生IIC停止信号
    
33. void IIC_Stop(void)
    + E: [0 Q3 Z0 D+ r' N- D: c) I
34. {
    0 z7 V# n( _1 t. |) L4 c
35.         SDA_OUT();//sda线输出
    
36.         IIC_SCL=0;
    
37.         IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
    
38.          delay_us(4);
    
39.         IIC_SCL=1;
    1 u6 a4 o' y, B: b
40.         IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号
    / s8 X! m3 E, [6 p. L. j6 S% |
41.         delay_us(4);                                                                  
    
42. }
    
43. //等待应答信号到来
    
44. //返回值：1，接收应答失败
    
45. //        0，接收应答成功
    
46. u8 IIC_Wait_Ack(void)
    $ X2 C6 W+ }' d  C0 M
47. {
    
48.         u8 ucErrTime=0;
    
49.         SDA_IN();      //SDA设置为输入  
    & x5 A+ o1 p7 V' L( `8 r3 A
50.         IIC_SDA=1;delay_us(1);           
    ) N& F2 I: n* x' u: m
51.         IIC_SCL=1;delay_us(1);         
    
52.         while(READ_SDA)
    " O6 a; _1 K2 @! r1 m+ q
53.         {
    
54.                 ucErrTime++;
    
55.                 if(ucErrTime>250)
    
56.                 {
    ( D; y$ Z! G5 l+ h; g
57.                         IIC_Stop();
    
58.                         return 1;
    + G: Q7 C2 F- F/ F+ ]
59.                 }
    
60.         }
    
61.         IIC_SCL=0;//时钟输出0            
    
62.         return 0;  
    & ^3 T: s, E, h0 @- {$ Z
63. }
    
64. //产生ACK应答
    
65. void IIC_Ack(void)
    
66. {
    
67.         IIC_SCL=0;
    
68.         SDA_OUT();
    8 k! q$ T3 \& {& G* D
69.         IIC_SDA=0;
    4 x% g# {- ]; f0 o- ~
70.         delay_us(2);
    & O. s# g- j9 X
71.         IIC_SCL=1;
    
72.         delay_us(2);
    
73.         IIC_SCL=0;
    , x& m) ^, k# j1 N& x
74. }
    / S$ L" n0 X; C
75. //不产生ACK应答                    
    0 q% n, ~# L* C* d& `/ ^# @
76. void IIC_NAck(void)
    ( m* `8 @$ i5 \  X$ C& G
77. {
    
78.         IIC_SCL=0;
    
79.         SDA_OUT();
    
80.         IIC_SDA=1;
    
81.         delay_us(2);
    
82.         IIC_SCL=1;
    
83.         delay_us(2);
    7 _( g0 j, @4 v8 ^! U+ r
84.         IIC_SCL=0;
    - n) ~% E) ]/ ]  ?8 R6 [9 z/ C/ U
85. }                                                                              
    * q/ c" ^  U. s& o* W/ I
86. //IIC发送一个字节
    
87. //返回从机有无应答
    4 D) b% t! U  C; z
88. //1，有应答
    
89. //0，无应答                          
    , B. W9 L2 O5 C
90. void IIC_Send_Byte(u8 txd)
    ( A3 H) Z/ D: g  M
91. {                        
    : ~4 D# j; ^/ j
92.     u8 t;   
    
93.         SDA_OUT();            
    
94.     IIC_SCL=0;//拉低时钟开始数据传输
    
95.     for(t=0;t<8;t++)
    
96.     {              
    6 G5 l: O8 `$ ^- V2 w0 i/ c( W
97.         IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
    
98.         txd<<=1;           
    
99.                 delay_us(2);   //对TEA5767这三个延时都是必须的
    
100.                 IIC_SCL=1;
     , Z7 j/ F  R) U& w8 ^; L: [9 J# L9 S
101.                 delay_us(2);
     
102.                 IIC_SCL=0;        
     
103.                 delay_us(2);
     
104.     }         
     " P- C! o, u% J/ B; I9 V% U) y" P
105. }            
     
106. //读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK   
     . U4 H+ t' q' c* c7 ^+ {! T
107. u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
     
108. {
     
109.         unsigned char i,receive=0;
     * C$ {( y% H0 i; r2 z2 o+ ]  G" w
110.         SDA_IN();//SDA设置为输入
     7 ]; W& P6 e' Y2 M) S4 G8 K! X6 ~+ I
111.     for(i=0;i<8;i++ )
     
112.         {
     # B+ G( C) ]' y: v% R/ {' f) T
113.         IIC_SCL=0;
     ( G5 H* h4 o1 b% K2 Q8 e
114.         delay_us(2);
     
115.                 IIC_SCL=1;
     
116.         receive<<=1;
     
117.         if(READ_SDA)receive++;   
     " }$ u6 |' S- B4 H8 z
118.                 delay_us(1);
     
119.     }                                         
     
120.     if (!ack)
     
121.         IIC_NAck();//发送nACK
     1 |$ B( `7 F+ W& Q- I
122.     else
       @6 r4 }7 j+ K+ T. A2 q$ r) i
123.         IIC_Ack(); //发送ACK   
     9 {2 u2 I  ]7 i! m
124.     return receive;
     
125. }

复制代码

main.c
; q# d. x& a7 I2 a( @

1. #include "sys.h"
   8 g1 ~  P" i. L6 r! }/ I+ ~
2. #include "delay.h"
   
3. #include "usart.h"
   ' G: P& |6 T8 f$ F; y2 d. J" o3 W
4. #include "led.h"
   3 R4 }  R" c- b* h, q9 A' ?1 ?( D9 |" {
5. #include "beep.h"
   3 H, N/ U0 _+ l  G
6. #include "key.h"
   0 p, h; `/ ?1 {: [$ j
7. #include "usmart.h"
   4 |- y! E# n9 j* Z: H5 M, Y
8. #include "lcd.h"
   , }$ ^5 x6 b# f) R5 @7 o0 R
9. #include "rtc.h"
   3 J8 P' k" b+ T7 u. {" i
10. #include "rng.h"
    
11. #include "key.h"
    % x  i# J' j, w" R
12. #include "wkup.h"
    
13. #include "adc.h"
    ' z  r. G1 p! R7 m) a# ~+ z
14. #include "dma.h"
      [9 W5 f" Q1 P5 P6 \
15. #include "24cxx.h"
    
16. 
    
17. 
    ( \" S# M! W3 X
18. //要写入到24c02的字符串数组
    
19. const u8 TEXT_Buffer[]={"Explorer STM32F4 IIC TEST"};
      {! ?+ w) K; E8 L* |
20. #define SIZE sizeof(TEXT_Buffer)         
    
21. 
    
22. 
    - [3 x1 e* x. n4 u6 P7 l' S
23. int main(void)
    
24. {
    0 Y, J* z- O% s  E7 d
25.         u8 key;
    
26.         u16 i=0;
    
27.         u8 datatemp[SIZE];        
    
28.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
    & l) F& C: g- P( Q% ?8 n
29.         delay_init(168);    //初始化延时函数
    
30.         uart_init(115200);        //初始化串口波特率为115200
      @7 x7 s: e& {6 \; B
31.         
    ) O" R% [4 |1 t5 H# a
32.         LED_Init();                                        //初始化LED
    
33.          LCD_Init();                                        //LCD初始化
    
34.         KEY_Init();                                 //按键初始化  
    
35.         AT24CXX_Init();                        //IIC初始化
    
36.          POINT_COLOR=RED;
      W6 K( L! p+ c5 M% _; a
37.         LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4");        
    ; `3 e6 X& w  |3 Z
38.         LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"IIC TEST");        
    
39.         LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
    
40.         LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2014/5/6");         
    " s* q& m; V( J+ @, V( t
41.         LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"KEY1:Write  KEY0:Read");        //显示提示信息               
    3 H+ ~; P* z4 ?1 h$ I
42.          while(AT24CXX_Check())//检测不到24c02
    
43.         {
    - `( O6 V9 S9 z$ ^% L
44.                 LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"24C02 Check Failed!");
    
45.                 delay_ms(500);
    ) R5 Z& D: e2 ~3 L& [- A
46.                 LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"Please Check!      ");
      ~7 `+ }- U$ |  q
47.                 delay_ms(500);
    
48.                 LED1=!LED1;//DS0闪烁
      R: V# K5 ~; k: o, y6 n
49.         }
    8 k0 q/ n. T8 ]: G
50.         LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"24C02 Ready!");   
    
51.          POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色        
    
52. 
    7 {) I) {/ r6 \' _+ C9 m# z
53.         while(1)
      ?% Q( Y5 ^9 t* z  ~7 u
54.         {
      w; k5 U8 @# y5 ?
55.                 key=Key_Scan();
    ' w: q5 G- S. |1 G/ d7 a
56.                 if(key==KEY1_PRESS)//KEY1按下,写入24C02
    " ~! Y9 w! n( L7 m* t
57.                 {
    % Q2 d/ ~4 I* C! C4 {7 H+ h
58.                         LCD_Fill(0,170,239,319,WHITE);//清除半屏   
    1 ?7 }: j: S$ U$ M! p# W
59.                          LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"Start Write 24C02....");
    
60.                         AT24CXX_Write(0,(u8*)TEXT_Buffer,SIZE);
    
61.                         LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"24C02 Write Finished!");//提示传送完成
    + u8 F" Y- Z4 h; `' a7 s
62.                 }
    
63.                 if(key==KEY0_PRESS)//KEY0按下,读取字符串并显示
    $ q& E1 K7 Q6 l3 {
64.                 {
    
65.                          LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"Start Read 24C02.... ");
    + E+ {0 v0 {6 B# k, b& A% |/ X
66.                         AT24CXX_Read(0,datatemp,SIZE);
    9 y7 ]/ E/ I0 K1 I$ Y
67.                         LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"The Data Readed Is:  ");//提示传送完成
    
68.                         LCD_ShowString(30,190,200,16,16,datatemp);//显示读到的字符串
    ' ?8 K7 K4 P7 Z# x2 R" r, K# ^
69.                 }
    
70.                 i++;
    
71.                 delay_ms(10);
    
72.                 if(i==20)
    0 O. c4 d. g/ y; s* h' W9 ]
73.                 {
    
74.                         LED1=!LED1;//提示系统正在运行        
    
75.                         i=0;
    
76.                 }                  
    * V$ M: ~" |9 r4 T, ?1 x. ]
77.         }            
    
78.         
    0 ]$ d5 \: a3 J( r7 {* `, b
79. }

复制代码

( k3 R3 q+ |( {6 }

STOP 的时序，好像不对吧