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。
( s+ \: `! e2 ^+ |
6 R' D" d" s6 [( [" I+ OI2C 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。

- a5 U2 ^/ `+ i  A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。
) G4 Z" U8 h  {  z  x7 i: k/ B- t; N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。
3 E0 \1 m4 v  |; y/ a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。

, o# \: `- E$ y# i& I( i02. 功能描述
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。
& z3 C9 x( ~3 i. e9 S$ R
03. 硬件模块
硬件资源有：
# ?9 @, h9 G$ F; A7 [0 E2 A& n1） 指示灯 DS0
0 v6 g3 Y7 x3 L4 K8 l  h8 ~. N! c2） KEY_UP 和 KEY1 按键
! f  u8 ]! I" Y, C& B: V3） 串口（USMART 使用）
4） TFTLCD 模块
: R8 @9 n- d' A# N* g5） 24C02



1 V5 k" w) Z. B( d4 ?' d5 @04. 软件设计
. @0 |! n3 E% M8 L4 `* S3 ~8 Z0 lmyiic.h
6 K+ O# [; p$ \# X6 }

1. #ifndef __MYIIC_H
   : K& k4 i4 T6 A$ \5 }
2. #define __MYIIC_H
   
3. #include "sys.h"
   
4.                                  
   9 m5 \* k) K$ I4 t& f: p
5. //IO方向设置
   2 ~/ G: z9 G3 G; F+ Y# ~
6. #define SDA_IN()  {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=0<<9*2;}        //PB9输入模式
   
7. #define SDA_OUT() {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=1<<9*2;} //
   - e, X7 b# Z+ z6 r; ?" A
8. 
   : q( h! X( ]- D! L" L
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
    3 `1 d3 E8 Z1 Z# a- K
13. 
    
14. //IIC所有操作函数
    2 L, o( C# K" }5 Z
15. void IIC_Init(void);                //初始化IIC的IO口                                 
    
16. void IIC_Start(void);                                //发送IIC开始信号
    5 c" n3 P% Z9 N2 }: \  C
17. void IIC_Stop(void);                                  //发送IIC停止信号
    
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. 
    
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

- @# Y1 A( z' d* d0 Smyiic.c

! t0 T# r4 B9 L8 A9 \4 }. Q+ D

1. #include "myiic.h"
   ( V. G  f$ g- D8 }
2. #include "delay.h"
   
3. 
   / t0 n: R3 A0 M
4. //初始化IIC
   
5. void IIC_Init(void)
   2 }* G# o! A0 b" D" w8 G
6. {                        
   
7.           GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
   
8. 
   
9.           RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);//使能GPIOB时钟
   
10. 
    
11.           //GPIOB8,B9初始化设置
    
12.           GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9;
    
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
    5 p4 T8 M. L0 w" S! b
15.           GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
    - s% U4 ]) H6 a
16.           GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
    
17.           GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化
    : _6 ]5 q5 e) Y5 m  G' Q( c
18.         IIC_SCL=1;
    
19.         IIC_SDA=1;
    ( {8 V! W& ^5 M+ E: J# c' s/ A
20. }
    
21. //产生IIC起始信号
    1 g8 \2 i9 X8 \5 Z* W1 W7 j- ]
22. void IIC_Start(void)
    / Q2 f+ q& R. G
23. {
    
24.         SDA_OUT();     //sda线输出
    + u7 S/ P$ @6 ~7 _' Y
25.         IIC_SDA=1;                    
    ) {5 `4 D% n+ ?6 o8 Q* ]- {! w
26.         IIC_SCL=1;
    
27.         delay_us(4);
    3 L+ g, o+ I3 w- e, A. J
28.          IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
    - A' j6 ]% J: r0 Y
29.         delay_us(4);
    1 |7 p  |! }: V/ i
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)
    ) V+ ?" c; A/ X3 Y, I4 X; T- y
34. {
    % c3 {2 o0 Z% p
35.         SDA_OUT();//sda线输出
    - X5 b4 S1 {' n
36.         IIC_SCL=0;
    
37.         IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
    : S5 e$ y9 j7 [0 K
38.          delay_us(4);
    : @- P) e& {/ o9 Y$ ~
39.         IIC_SCL=1;
    
40.         IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号
    
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
    : t( J! d" ]6 W8 S2 Q# ?7 d
45. //        0，接收应答成功
    3 |; s9 V0 m8 O5 [( R
46. u8 IIC_Wait_Ack(void)
      z$ x% k! l/ u% {/ W+ O
47. {
    
48.         u8 ucErrTime=0;
    8 S$ F% L% E5 H; F
49.         SDA_IN();      //SDA设置为输入  
    
50.         IIC_SDA=1;delay_us(1);           
    & H: u% \! j3 [
51.         IIC_SCL=1;delay_us(1);         
    4 r* y) P9 u0 G  f; ]4 h
52.         while(READ_SDA)
    $ x! R( J) }0 s4 L$ L2 g% H: t( [
53.         {
    7 m9 H9 Q  ?* o1 n/ x
54.                 ucErrTime++;
    ' j0 `( _! d' }& o1 ~2 N5 D  E, i# X2 {
55.                 if(ucErrTime>250)
    9 j. D- l0 o8 y* Z1 Y$ z8 z# ^9 S$ o
56.                 {
    1 }3 g4 w  x8 [2 R. ?$ O
57.                         IIC_Stop();
    , e, Q+ W/ _/ V8 o
58.                         return 1;
    2 p9 h- ~* X, F" n3 M: c' ?
59.                 }
    
60.         }
    
61.         IIC_SCL=0;//时钟输出0            
    0 p4 m1 P# z$ |5 g! H. C
62.         return 0;  
    
63. }
    
64. //产生ACK应答
    
65. void IIC_Ack(void)
    
66. {
    : l0 r, F7 `& L% o1 X4 ?
67.         IIC_SCL=0;
    
68.         SDA_OUT();
      U1 n! s7 o7 V
69.         IIC_SDA=0;
    
70.         delay_us(2);
    
71.         IIC_SCL=1;
    # c. [: ]( H2 {
72.         delay_us(2);
    
73.         IIC_SCL=0;
    1 r9 c, [3 d0 x* W3 J
74. }
    
75. //不产生ACK应答                    
    
76. void IIC_NAck(void)
    & z' h( N: V$ x# U0 @8 g
77. {
    
78.         IIC_SCL=0;
    
79.         SDA_OUT();
    , v5 Y8 z0 X) o
80.         IIC_SDA=1;
    
81.         delay_us(2);
    
82.         IIC_SCL=1;
    + |$ I+ p5 O+ H/ M+ V. R, ^
83.         delay_us(2);
    
84.         IIC_SCL=0;
    . s5 C2 q" M, h
85. }                                                                              
    $ N: R$ [* [3 r" N0 y$ z
86. //IIC发送一个字节
    
87. //返回从机有无应答
    
88. //1，有应答
    ' `. J7 w3 N; t; T- p
89. //0，无应答                          
    
90. void IIC_Send_Byte(u8 txd)
    , |) @3 F0 I* _6 [* r. p
91. {                        
    
92.     u8 t;   
    7 }2 i8 o( o# n. D) s
93.         SDA_OUT();            
    ! I& u9 c9 w' ^& }. P) i) \6 Q
94.     IIC_SCL=0;//拉低时钟开始数据传输
    
95.     for(t=0;t<8;t++)
    
96.     {              
    / d. p9 j+ C8 E8 d4 K
97.         IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
    ( C+ z( q: X- C" U: T! W
98.         txd<<=1;           
    
99.                 delay_us(2);   //对TEA5767这三个延时都是必须的
    
100.                 IIC_SCL=1;
     
101.                 delay_us(2);
     
102.                 IIC_SCL=0;        
     
103.                 delay_us(2);
     4 j" u7 m+ C' G9 o: y, A
104.     }         
     : z1 a9 x  D+ `8 I' O: F: y
105. }            
     
106. //读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK   
     * C" |7 u* K& m* ]; @
107. u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
     
108. {
     
109.         unsigned char i,receive=0;
     , a1 A/ `7 Y) I* r. v2 H
110.         SDA_IN();//SDA设置为输入
     ' O1 z) r4 V% ^5 t. C) a
111.     for(i=0;i<8;i++ )
     
112.         {
     , {0 V& g2 i# H8 Q) Y! k
113.         IIC_SCL=0;
     
114.         delay_us(2);
     
115.                 IIC_SCL=1;
     4 Y5 [5 ]' G6 X3 W* u2 f
116.         receive<<=1;
     
117.         if(READ_SDA)receive++;   
     6 q4 z* N5 T0 c! X2 w
118.                 delay_us(1);
     
119.     }                                         
     
120.     if (!ack)
     8 Z; s9 d  ^2 p  f- [
121.         IIC_NAck();//发送nACK
     ' ~8 F" q! U; v# X4 K
122.     else
     
123.         IIC_Ack(); //发送ACK   
     * Q' R4 O  E, C$ K5 g8 ?8 v
124.     return receive;
     
125. }

复制代码

main.c
. W) S# r% u! H2 m6 ~- b$ Q

1. #include "sys.h"
   , o# j6 B$ [1 a! n# @0 z! X9 ]
2. #include "delay.h"
   % {7 i- s2 y8 k7 g# v- `/ G
3. #include "usart.h"
   1 y7 ]; w: l! A) s  L6 V7 z
4. #include "led.h"
   + N1 x) P( t2 ]9 b1 M) ^
5. #include "beep.h"
   
6. #include "key.h"
   ( n; C1 R& c" S) C
7. #include "usmart.h"
   
8. #include "lcd.h"
   ) E% f7 C+ b' t/ p3 g$ ~: }
9. #include "rtc.h"
   
10. #include "rng.h"
    2 b$ O: w* ^1 x( T& T
11. #include "key.h"
    0 m, j0 j* S, |
12. #include "wkup.h"
    
13. #include "adc.h"
    
14. #include "dma.h"
    
15. #include "24cxx.h"
    
16. 
    4 a$ d8 z( j% r3 q% t8 J
17. 
    
18. //要写入到24c02的字符串数组
    
19. const u8 TEXT_Buffer[]={"Explorer STM32F4 IIC TEST"};
    
20. #define SIZE sizeof(TEXT_Buffer)         
    / L2 T8 x( n6 I& o
21. 
    , Z  h: r, ?! n2 ^1 q
22. 
    * H+ ?7 I2 I' q7 s' {
23. int main(void)
    
24. {
    
25.         u8 key;
    7 v% m* j- u+ ~
26.         u16 i=0;
    
27.         u8 datatemp[SIZE];        
    7 H8 G! N0 M5 T& w& P( o
28.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
    ; t* ~  |8 N. I# e! Y: o
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
    
31.         
    
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;
    $ _' E% p8 n" B% @
37.         LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4");        
    
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");         
    * l" V5 W% ]' q
41.         LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"KEY1:Write  KEY0:Read");        //显示提示信息               
    
42.          while(AT24CXX_Check())//检测不到24c02
    
43.         {
      N  q! S/ |1 S- O( K, e- M
44.                 LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"24C02 Check Failed!");
    0 z" H0 }+ h, N. C
45.                 delay_ms(500);
    2 `+ a! m8 i( g* l( ]$ t
46.                 LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"Please Check!      ");
    
47.                 delay_ms(500);
    
48.                 LED1=!LED1;//DS0闪烁
    5 V; {- ]: F  A/ x
49.         }
    " f& \7 K; O1 v( N( {4 w1 E7 s
50.         LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"24C02 Ready!");   
    
51.          POINT_COLOR=BLUE;//设置字体为蓝色        
    
52. 
    
53.         while(1)
    
54.         {
    
55.                 key=Key_Scan();
    $ ^; W/ o: z7 I9 K/ {
56.                 if(key==KEY1_PRESS)//KEY1按下,写入24C02
    $ m2 q8 I. P. k
57.                 {
    + a* R- D( t" [7 {. A
58.                         LCD_Fill(0,170,239,319,WHITE);//清除半屏   
    
59.                          LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"Start Write 24C02....");
    
60.                         AT24CXX_Write(0,(u8*)TEXT_Buffer,SIZE);
    8 ?3 R* ^) J2 v* X* W
61.                         LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"24C02 Write Finished!");//提示传送完成
    
62.                 }
    
63.                 if(key==KEY0_PRESS)//KEY0按下,读取字符串并显示
    / g' I- w1 e6 r
64.                 {
    
65.                          LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"Start Read 24C02.... ");
    
66.                         AT24CXX_Read(0,datatemp,SIZE);
    3 ~3 t. G7 G2 y6 l: w) Q
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
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STOP 的时序，好像不对吧