STM32F030_I2C详细配置说明

I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是由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。是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式,具有接口线少,控制方式简单,器件封装形式小,通信速率较高等优点。I2C 总线支持任何IC 生产工艺(CMOS、双极型)。通过串行数据(SDA)线和串行时钟 (SCL)线在连接到总线的器件间传递信息。每个器件都有一个唯一的地址识别(无论是微控制器——MCU、LCD 驱动器、存储器或键盘接口),而且都可以作为一个发送器或接收器(由器件的功能决定)。除了发送器和接收器外,器件在执行数据传输时也可以被看作是主机或从机(见表1)。主机是初始化总线的数据传输并产生允许传输的时钟信号的器件。此时,任何被寻址的器件都被认为是从机。

STM32F030当然也内置了I2C模块,通过I2C进行与EEPROM进行通讯,快速存储数据。

在进行I2C模块学习前,我们应该先了解AT24Cxx的串行CMOS E2PROM,STM32F030开发板上的EEPROM主要是AT24C02。

AT24C16的存储容量为16K bit,内容分成256页,每页8Byte,共2048Byte。

AT24C16支持I2C,总线数据传送协议I2C,总线协议规定任何将数据传送到总线的器件作为发送器。任何从总线接收数据的器件为接收器。数据传送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的。主器件和从器件都可以作为发送器或接收器,但由主器件控制传送数据(发送或接收)的模式,由于A0、A1和A2可以组成000~111八种情况,即通过器件地址输入端A0、A1和A2可以实现将最多8个AT24C16器件连接到总线上,通过进行不同的配置进行选择器件。

1、概述

● I2C 总线规范 rev03 兼容性:

- 从机模式和主机模式
- 多主机功能
- 标准模式(高达 100kHz)
- 快速模式(高达 400kHz)
- 超快速模式(高达 1 MHz)
- 7 位和 10 位地址模式
- 多个 7 位从地址(2 个地址, 其中一个可屏蔽)
- 所有 7 位地址应答模式
- 广播呼叫
- 可编程建立和保持时间
- 易用的事件管理
- 可选的时钟延长
- 软件复位

● 1 字节缓冲带 DMA 功能

● 可编程的模拟和数字噪声滤波器

以下附加功能根据产品具体配备(见 23.3 节: I2C 具体功能配备) :

● SMBus 规范 2.0 版的兼容性:

- 硬件 PEC(包错误检查) 的生成和验证, 带 ACK 控制
- 命令和数据的应答控制
- 地址解析协议(ARP) 的支持
- 主机和设备支持
- SMBus 报警
- 超时和空闲状态检测

● 与 PMBus 版本 1.1 标准兼容

● 独立的时钟: 允许 I2C 选择一个独立的时钟源通信速度相对于 PCLK 可独立调整

● 根据地址匹配事件从 STOP 模式唤醒。

I2C时钟树

“”

“”

I2C时钟要求

“”

I2C总线协议

“”

2、准备工作

1)查看STM32f030x数据手册

2)了解USART的运行原理

3)查看STM32F030开发板原理图和封装图

4)电脑装有keil等编译软件

3、寄存器说明

控制寄存器 1( I2Cx_CR1)

“”

“”

“”

控制寄存器 2( I2Cx_CR2)

“”

“”

“”

本机地址 1 寄存器( I2Cx_OAR1)

“”

“”

本机地址 2 寄存器( I2Cx_OAR2)

“”

时序寄存器( I2Cx_TIMINGR)

“”

超时寄存器( I2Cx_TIMEOUTR)

“”

中断和状态寄存器( I2Cx_ISR)

“”

“”

“”

“”

“”

中断清除寄存器( I2Cx_ICR)

“”

接收数据寄存器( I2Cx_RXDR)

“”

发送数据寄存器( I2Cx_TXDR)

“”

4、I2C的配置

I2C初始化流程

“”

数据接收时序

“”

数据发送时序

“”

代码分析

“”

“”

“”

5、例程:I2C与AT24C16进行通讯

1)宏定义

“”

2)AT24C02初始化

“”

3)等待操作完成

“”

4)AT24C02写任意长度数据

“”

5)AT24C02读任意数据

“”

6)超时函数

“”

本文转载自晗生缘