帶你了解STM32中的I2C

通訊引腳

I2C 地圖的左邊是所有硬件建設的基礎。 側 SCL 線 和 SDA 線展開 的 ( 其中 的 SMBA 線用 于 SMBUS 的警告信號 ， I2C 通訊沒有使 用 ) 。 STM32 芯片有多 個 I2C 外設，它們 的 I2C 通訊信號引出到不同 的 GPIO 在使用腳的時候,你必須適應這些特定的腳。 于 GPI O 引腳的復用功能，以 使用手冊 為準。

時鐘控制邏輯

SCL 線的時鐘信號， 由 I2C 接口根據時間調節存款 。 器 (CCR ) 控制。參數大多是時鐘頻率。 置 I2C 的 CCR 登記冊可以改變通信費率特點,例如:

可選 擇 I2C 通訊 的 “ 標 準 / 快 速 ” 模式，這兩個模式分 別 I2C 對 應 100/400Kbit/s 的通訊速率。

在快速模式下可選 擇 SCL 時鐘的占空比，可 選 Tlow/Thigh=2 或 Tlow/Thigh=16/ 9 模式，我們知 道 I2C 協議 在 SCL 高電平時 對 SDA 信號采樣 ， SCL 低電平 時 SD A 準備下一個數據，修 改 SCL 數據抽樣受高低比率的影響。

CCR 寄存器中還有一 個 12 位的配置因 子 CC R ，它 與 I2C 外部時鐘源協作、產出 生 SCL 時鐘 ， STM32 的 I2C 外設都掛載 在 APB1 總線上，使 用 APB1 的時鐘 源 PCLK 1 ， SCL 信號線輸出時鐘公式如下:

計算結果得 出 CCR 為 3 0 要控制, 請將此值寫入此登記槽 。 制 IIC 的通訊速率 為 400KH z ，其實即使配置出來 的 SCL 時鐘不完全等于標準 的 400KH z ， IIC 傳輸的準確性將不受影響,就象所有數據通信一樣。 由 SCL 只要保持時鐘頻率,它就得到協調。 偏差不要太大就行 。

數據控制邏輯

I2C 的 SDA 信號主要與數據傳輸登記冊及其數據來源和目標有關。 器 (DR ) 、地址寄存 器 (OAR ) 、 PEC 寄存器以 及 SDA 數據行。在傳輸數據時,使用數據轉換登記冊。 以 “ 數據寄存 器 ” 逐項獲取數據源的數據。 過 SDA 當從外部收到數據時,發出信號線;使用數據傳輸登記冊。 把 SDA 由信號線取樣的數據一次保存一個。 到 “ 數據寄存 器 ” 在這里,如果數據可以確認,發送的數據將被視為有效。 過 PCE 計算器操作和數據存儲 在 “ PEC 寄存 器 ” 中。

當 STM32 的 I2C 在機器操作時,當收到設備地址信號時,數據傳輸記錄器收到地址。 與 STM32 的自身 的 “ I2C 地址寄存 器 ” 回應主機所在位置 。 STM32 的自 身 I2C 地址可通過修 改 “ 自身地址寄存 器 ” 修改以允許兩者使用 個 I2C 為設備地址分別保留兩個地址。 在 OAR1 和 OAR2 中。

整體控制邏輯

合并協調的整體控制邏輯 個 I2C 用來管理邏輯的勞動模式 是由我們的設置決定的 的 “ 控制寄存 器 (CR1/CR2 ) ” 參數影響控制邏輯。 外部工作時, 控制邏輯是根據外部任務的工作狀態確定的 。 改 “ 狀態寄存 器 (SR1 和 SR2 ) ” 我們只需要讀讀這些 與保管人有關的空位。 解 I2 C 控制邏輯還負責根據需要管理生產。 生 I2C 中斷信號 、 DM A 請求及各 種 I2C 的通訊信 號 ( 啟動,暫停,并回復信號。 等 ) 。

通訊過程

使 用 I2C 在對外通訊方面,它將在不同層次的通訊上進行。 對 “ 狀態寄存 器 (SR1 及 SR2 ) ” 數據比特存儲在參數中,我們可以通過讀取這些內存標記來確定通信狀況。

主發送器

圖中的 是 “ 主發送 器 ” 流程，即作 為 I2C 在發送來文時通過何種程序發送數據。

主發送器通訊過程

以下是主要發件人發送程序和事件說明:

(1) 控制產生起始信 號 (S ) 當信號被激活時,會發生一些事情 件 “ EV 5 ” ，并會 對 SR1 寄存器 的 “ S B ” 位 置 1 表示已發送初始信號;

(2) 傳送裝置的地址 等待反應信號 如果機器響應 就會出事 件 “ EV 6 ” 及 “ EV 8 ” ，這 時 SR1 寄存器 的 “ ADD R ” 位 及 “ TX E ” 位被 置 1 ， ADDR 為 1 表示地址已經發送 ， TXE 為 1 此值表示數據儲存庫為空 。

(3) 以上步驟正常執行并 對 ADDR 位清零后，我們 往 I2C 的 “ 數據寄存 器 D R ” 這里您正在寫入您要傳輸的數據 。 時 TXE 位會被重 置 0 ,表示數據登記冊不是空的。 ， I2C 外設通 過 SDA 數據通過信號線發送和生成。 生 “ EV 8 ” 事件， 即 TXE 位被 置 1 ,然后用數個字節的數據重復操作;

(4) 當我們完成傳輸數據后 控制器就完成了 制 I2C 設備產生一個停止信 號 (P ) ，這個時候會產 生 EV8_2 事件 ， SR1 的 TXE 位 及 BTF 位都被 置 1 ，表示通訊結束。

假如我們使能 了 I2C 如果發生上述所有情況,它們就會形成。 生 I2C 信號中斷,使用相同的中斷服務功能。 到 I2C 服務恢復后我們就出發 查看 寄存器 的 確定是哪一種情況。

主接收器

然后,審查并執行初級接收程序。 為 I2C 當通信托管時,從外部世界接收數據的過程。

以下是關鍵接收接收程序和事件:

(1) 連同主啟動信息一起發送 號 (S ) 它來自主機端,有一個起始信號, 和它有任何關系。 件 “ EV 5 ” ，并會 對 SR1 寄存器 的 “ S B ” 位 置 1 表示已發送初始信號;

(2) 傳送裝置的地址 等待反應信號 如果機器響應 就會出事 件 “ EV 6 ” 這 時 SR1 寄存器 的 “ ADD R ” 位被 置 1 ,表示地址已經發送。

(3) 在從服務器獲取數據到地址后,您開始向主機端發送數據。當主機獲得數據時,它會創建數據。 生 “ EV 7 ” 事件 ， SR1 寄存器 的 RXNE 被 置 1 表示接收數據登記冊不是空的,當我們閱讀登記冊時,我們可以將數據登記冊清空,以便接收下一個數據。 制 I2C 發送應答信 號 (ACK ) 或非應答信 號 (NACK ) 重復前述接收數據的步驟,如果沒有收到答復,則停止傳送;

(4) 當發出無響應信號時,將創建停止信。 號 (P ) ，結束傳輸。

在發送和接收過程中發生了一些事件,這些事件不僅標志著我們以前討論過的立場,而且還可能同時標出立場,例如東道國,在閱讀之后,標記必須消除,這更加困難。 用 STM32 標準圖書館方法立即檢測這些事件的綜合指標,減少方案擬訂的復雜性。

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