项目简介
) h7 M, p$ @$ s6 m9 A' d        利用CubMX生成基于32单片机的HAl库工程，然后编写程序在proteus上仿真验证。本项目最适合没有开发板的同学学习，零成本利用仿真软件率先入门STM32单片机。这是第四部分针对EEPROM 24C02的一个实例，IIC通信是一种比较典型的串行通信方式，在很多情况下都会有所使用，了解并熟悉IIC通信就显得十分重要。本项目之所以使用模拟IIC，而没有使用STM32单片机内置的硬件IIC，主要由于Half库里IIC的坑太多了，自己一开始也是想通过HAL库来开发，但是始终不成功，也有可能仿真软件也有些坑，如果有能够做出来的大佬，也欢迎评论区或私聊我交流，不过在实物32单片机开发板上网上好像验证过可用，但是手上暂时缺开发板，针对硬件IIC这一块的内容，以后有时间会完善。

硬件模块
        STM32F103R4
9 N" [1 `% w7 w8 I; r/ N; E0 j
- s* b7 ]" H, l7 }2 c5 ^        24C02

: E. ^. i4 ?7 b9 C7 w1 f" F        串口模块

软件工具
        CubMX
% T  X/ ?; _7 B$ g# |7 P  E4 E) |
        Proteus
$ ~; q) T( G8 y
        KEIL

电路连接图
+ H7 X; s5 O7 O! A


* a& }; r& y, C5 e& {0 A


7 M2 L1 z2 Z9 c9 w% d工作流程
3 r7 C2 v9 h( |' M8 w5 S        首先创建一个CubMX工程，如果是配置硬件IIC很容易，只要简单选择一下就可以了
& b1 T4 [+ k* a( M0 ~* f/ G  J
5 J: @- e  l; u0 ]- Z/ D
- ^# ~5 c; `) O  \9 W
        默认是标准模式，速度是100kHz，可以选择高速模式400kHz，其余可以保持默认，当然这是硬件IIC的配置方法，咱们用的是模拟IIC，相应的引脚设置在后面生成的Keil工程里编写相应程序即可。
+ q8 v" ^0 R. J

0 o0 ^$ R' j2 m. m) E9 F
        其余也是保持默认即可
: p9 z, u$ y: c0 O: C& v! a$ ~
& t. z4 E/ r- {. |2 P
6 E+ L  ?9 K5 p8 g% ~
  r1 U: j# G) v2 v: {5 Z
) X. V( W; p2 v& G- v2 V" v) _
        之后，在生成的KEIL工程中编写相应的程序，这部分在后面会列出。
. q6 g# X# N+ I; y
        然后就是验证了。将提前设置的一组数据写入进24C02中，然后从24C02中读取出来，并用串口打印，提前设置的数据是{1，2，3，4，5，6，7，0} ，串口打印出的数据如下：
) ]- `) }( _) U# E6 I
$ u7 a0 v0 o7 e
& ^+ A3 f4 X; L

% w, j5 w4 \' ~* U+ |) e1 {程序代码
        main.c

1. uint8_t WriteBuffer[2*BufferSize] = {1,2,3,4,5,6,7,0};        //需要写的数据在WriteBuffer当中
   0 o5 l5 [4 ]( M6 I- Q) d
2.         uint8_t ReadBuffer[2*BufferSize]={0};                                                                //读出来的数据放进ReadBuffer当中
   
3.         uint8_t i;
   4 m$ G0 V- R% b6 {1 i
4.         uint8_t data_addr = 0x01;
   
5. /* USER CODE END 0 */
   
6. 
   " L" t* H; b/ z( B
7. //重定向printf()到串口发送和接收，方便应用
   
8. int fputc(int ch, FILE *f){
   
9. uint8_t temp[1] = {ch};
   5 I, h# ~8 o+ ?% E7 _
10. HAL_UART_Transmit(&huart1, temp, 1, 0xffff);
    
11. return ch;
    3 Q4 A' a$ S  j" ]/ x
12. }
    
13. //重定向scanf()函数和getchar()函数，方便应用
    4 w  o% [0 G* N( ^( e
14. int fgetc(FILE * f)
    
15. {
    
16.   uint8_t ch = 0;
    6 D1 Z, T; i% `) H0 r
17.   HAL_UART_Receive(&huart1,&ch, 1, 0xffff);
    
18.   return ch;
    5 ?' `1 v2 w5 n# T; W3 T
19. }
    6 ^; k4 [* d! [, ?2 k
20. 
    * V$ i2 U# {- B: z3 N- Y3 q
21. /**
    
22.   * @brief  The application entry point.
    
23.   * @retval int
    6 \8 J1 J) _2 @
24.   */
    
25. int main(void)
    9 r' m6 V) N3 T' D7 L; o
26. {
    
27.   /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
    : o! s, @+ N5 `/ j% U% _) a
28. 
    + H% ~9 T. S  u$ d7 O, d
29.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    ; A2 b1 Y! J, \! l* v$ Q2 g3 U
30.   HAL_Init();
    / M. P" U! t& N# v7 H0 I& L5 S
31. 
    ( v  D2 A! |* h# D
32.   /* USER CODE BEGIN Init */
    ! J: W9 |0 E+ `8 {
33. 
    
34.   /* USER CODE END Init */
    3 v- U( Y5 s! s" T5 Q
35. 
    
36.   /* Configure the system clock */
    7 u+ P! m$ J5 _# P5 R
37.   SystemClock_Config();
    ' f* P3 m9 `: ]# I
38. 
    8 O* X! h! O2 K4 p  u9 L- w
39.   /* USER CODE BEGIN SysInit */
    
40. 
    
41.   /* USER CODE END SysInit */
    
42. 
    ; {, z9 C  D" t# f1 d+ h
43.   /* Initialize all configured peripherals */
    + W9 ~# {5 L; `  p1 l
44.   MX_GPIO_Init();
    1 E: b/ i6 d) o& h0 u
45.   MX_USART1_UART_Init();
    2 D; g- a% Z* k. J. Q- p
46.   /* USER CODE BEGIN 2 */
    
47. 
    4 _0 O  h% P. K8 J: _/ b# P1 ?
48.   /* USER CODE END 2 */
    ' c5 U8 E' l) j8 ?$ G
49. 
    7 M5 Q7 Z2 Q, o
50.   /* Infinite loop */
    
51.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    ; W. ^) p" l5 D# s
52. 
    
53.         AT_24c02_int();
    
54.         for(i=0;i<BufferSize;i++)
    
55.         {
    5 T9 q1 k8 H; Y& L
56.                 AT_24c02_write_data(data_addr++,WriteBuffer);
    3 i( V: [% d; ]3 s) H
57.                 HAL_Delay(10);//写完一个字节的数据要记得延时10ms左右，否则会写错
    
58.         }
    
59.         HAL_Delay(10);
    
60.         data_addr = 0x01;
    
61.         for(i=0;i<BufferSize;i++)
    
62.         {
    
63.                 ReadBuffer = AT_24c02_read_data(data_addr++);
    1 g. T& b1 Z: V- J1 U
64.                 //HAL_Delay(10);
    0 E$ ~1 g+ W7 \% o4 J. J3 b1 ]
65.         }
    
66. 
    
67.         /* 测试输出 */
    
68.         for(i=0;i<BufferSize; i++)
    6 K  E9 J& e# o& E/ o+ I3 F+ G
69.         {
    
70.                 printf("0x%02X\n ",ReadBuffer);
    
71.                 //HAL_Delay(1);
    , `0 E; y" K1 T! m
72.         }
    + [1 q( j( C4 V2 V7 E' G" x. X
73. 
    ; F! k7 v% e( H
74. 
    
75. 
    5 \, @: o4 ^. V8 E
76.   while(1)
    
77.   {
    
78. 
    7 z- J. z) Z+ j* ^4 K8 n1 w  {( Z
79.     /* USER CODE BEGIN 3 */
    ! W  m6 x* u. l9 w6 [( F4 Q: i3 s
80.   }
    ' e4 W8 b0 O( F4 p* \, {
81.   /* USER CODE END 3 */
    
82. }

复制代码

        24C02.c

7 m! G7 S7 e4 S; w, [$ r% g* }, a

1. void AT_24c02_int(void)
   
2. {
   5 d/ d" j# n3 ^+ y: ~
3.    IIC_Init();
   * P3 y/ H9 _, [$ G* S1 Y! F, b
4. }
   " Q. R  U0 q9 k( l* a
5. //data_addr 字节地址
   
6. //data      数据
   % _8 c/ M: S  [- X& r2 H
7. void AT_24c02_write_data(uint8_t data_addr,uint8_t data)
   
8. {
   
9.    IIC_Start();
   # P; c( s" K$ f2 ^( ^- }1 K' {' Y9 L
10.          IIC_Send_Byte(0xa0);
    
11.         IIC_Wait_Ack();
    : Y% h* O& W8 i$ |
12.          IIC_Send_Byte(data_addr);
    
13.          IIC_Wait_Ack();
    
14.          IIC_Send_Byte(data);
    9 ~! [3 T- a( V
15.          IIC_Wait_Ack();
    
16.          IIC_Stop();
    9 F3 _  Z( _/ F: y- q) ]( o! @( p
17. }
    
18. uint8_t AT_24c02_read_data(uint8_t data_addr)
    
19. {
    
20.   uint8_t data=0;
    
21.         IIC_Start();
    9 [. [# i# [- |% E
22.         IIC_Send_Byte(0xa0);
    " l' f1 }0 s$ S4 b! X
23.         IIC_Wait_Ack();
    & g# s. h/ q; A' k& I
24.         IIC_Send_Byte(data_addr);
    
25.   IIC_Wait_Ack();
    # W. m& T  G$ \- i9 o1 L$ q: L, a
26.         IIC_Start();
    * g$ h6 N# U+ M* g5 V
27.         IIC_Send_Byte(0xa1);
    / c' ?8 l2 J* t4 n& |1 F
28.         IIC_Wait_Ack();
    
29.         data = IIC_Read_Byte();
    
30.         IIC_NAck();
    4 {- B! ^8 i; q* \$ X
31.         IIC_Stop();
    
32.         return data;
    
33. }

复制代码

作者：jxjajl  bilibili

4 M" C' Y/ k( q8 q  S! o5 `
4 f  Q! ]" |2 {1 {& ~4 Z