CH32X035 模拟IIC驱动EEPROM
在CH32X035的GPIO模式配置选项中，并没有开漏输出的配置模式，如下图。在使用GPIO模拟IIC时，可在初始化时将其配置成推挽输出模式，在需要时切换对应的输入输出模式，以下是CH32X035 GPIO模拟IIC的实现例程。
具体程序代码如下：
iic.h文件：
#ifndef __IIC_H #define __IIC_H #include "ch32x035.h" //IO方向设置 #define SDA_IN() {GPIOB->CFGHR&=0XFFFF0FFF;GPIOB->CFGHR|=8<<12;} #define SDA_OUT() {GPIOB->CFGHR&=0XFFFF0FFF;GPIOB->CFGHR|=3<<12;} //IO操作函数 #define IIC_SCL(i) GPIO_WriteBit(GPIOB,GPIO_Pin_12,i) //SCL #define IIC_SDA(i) GPIO_WriteBit(GPIOB,GPIO_Pin_11,i) #define READ_SDA GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_11) //输入SDA //IIC所有操作函数 void IIC_Init(void); //初始化IIC的IO口 void IIC_Start(void); //发送IIC开始信号 void IIC_Stop(void); //发送IIC停止信号 void IIC_Send_Byte(u8 txd); //IIC发送一个字节 u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack);//IIC读取一个字节 u8 IIC_Wait_Ack(void); //IIC等待ACK信号 void IIC_Ack(void); //IIC发送ACK信号 void IIC_NAck(void); //IIC不发送ACK信号 void IIC_Write_One_Byte(u8 daddr,u8 addr,u8 data); u8 IIC_Read_One_Byte(u8 daddr,u8 addr); #endif
iic.c文件：
#include "iic.h" //初始化IIC void IIC_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure={0}; //RCC->APB2ENR|=1<<4;//先使能外设IO PORTC时钟 RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE ); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_11; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ; //推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); IIC_SCL(1); IIC_SDA(1); } //产生IIC起始信号 void IIC_Start(void) { SDA_OUT(); //sda线输出 IIC_SDA(1); IIC_SCL(1); Delay_Us(4); IIC_SDA(0);//START:when CLK is high,DATA change form high to low Delay_Us(4); IIC_SCL(0);//钳住I2C总线，准备发送或接收数据 } //产生IIC停止信号 void IIC_Stop(void) { SDA_OUT();//sda线输出 IIC_SCL(0); IIC_SDA(0);//STOP:when CLK is high DATA change form low to high Delay_Us(4); IIC_SCL(1); IIC_SDA(1);//发送I2C总线结束信号 Delay_Us(4); } //等待应答信号到来 //返回值：1，接收应答失败 // 0，接收应答成功 u8 IIC_Wait_Ack(void) { u8 ucErrTime=0; SDA_IN(); //SDA设置为输入 IIC_SDA(1);Delay_Us(1); IIC_SCL(1);Delay_Us(1); while(READ_SDA) { ucErrTime++; if(ucErrTime>250) { IIC_Stop(); return 1; } } IIC_SCL(0);//时钟输出0 return 0; } //产生ACK应答 void IIC_Ack(void) { IIC_SCL(0); SDA_OUT(); IIC_SDA(0); Delay_Us(2); IIC_SCL(1); Delay_Us(2); IIC_SCL(0); } //不产生ACK应答 void IIC_NAck(void) { IIC_SCL(0); SDA_OUT(); IIC_SDA(1); Delay_Us(2); IIC_SCL(1); Delay_Us(2); IIC_SCL(0); } //IIC发送一个字节 //返回从机有无应答 //1，有应答 //0，无应答 void IIC_Send_Byte(u8 txd) { u8 t; SDA_OUT(); IIC_SCL(0);//拉低时钟开始数据传输 for(t=0;t<8;t++) { IIC_SDA((txd&0x80)>>7); txd<<=1; Delay_Us(2); //对TEA5767这三个延时都是必须的 IIC_SCL(1); Delay_Us(2); IIC_SCL(0); Delay_Us(2); } } //读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack) { unsigned char i,receive=0; SDA_IN();//SDA设置为输入 for(i=0;i<8;i++ ) { IIC_SCL(0); Delay_Us(2); IIC_SCL(1); receive<<=1; if(READ_SDA)receive++; Delay_Us(1); } if (!ack) IIC_NAck();//发送nACK else IIC_Ack(); //发送ACK return receive; }
eeprom.h文件：
#ifndef __EEPROM_H #define __EEPROM_H #include "iic.h" #define AT24C01 127 #define AT24C02 255 #define AT24C04 511 #define AT24C08 1023 #define AT24C16 2047 #define AT24C32 4095 #define AT24C64 8191 #define AT24C128 16383 #define AT24C256 32767 //Mini STM32开发板使用的是24c02，所以定义EE_TYPE为AT24C02 #define EE_TYPE AT24C02 u8 AT24CXX_ReadOneByte(u16 ReadAddr); //指定地址读取一个字节 void AT24CXX_WriteOneByte(u16 WriteAddr,u8 DataToWrite); //指定地址写入一个字节 void AT24CXX_WriteLenByte(u16 WriteAddr,u32 DataToWrite,u8 Len);//指定地址开始写入指定长度的数据 u32 AT24CXX_ReadLenByte(u16 ReadAddr,u8 Len); //指定地址开始读取指定长度数据 void AT24CXX_Write(u16 WriteAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToWrite); //从指定地址开始写入指定长度的数据 void AT24CXX_Read(u16 ReadAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToRead); //从指定地址开始读出指定长度的数据 u8 AT24CXX_Check(void); //检查器件 void AT24CXX_Init(void); //初始化IIC #endif
eeprom.c文件：
#include "eeprom.h" #include "debug.h" //初始化IIC接口 void AT24CXX_Init(void) { IIC_Init(); } //在AT24CXX指定地址读出一个数据 //ReadAddr:开始读数的地址 //返回值 :读到的数据 u8 AT24CXX_ReadOneByte(u16 ReadAddr) { u8 temp=0; IIC_Start(); if(EE_TYPE>AT24C16) { IIC_Send_Byte(0XA0); //发送写命令 IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(ReadAddr>>8);//发送高地址 IIC_Wait_Ack(); }else IIC_Send_Byte(0XA0+((ReadAddr/256)<<1)); //发送器件地址0XA0,写数据 IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(ReadAddr%256); //发送低地址 IIC_Wait_Ack(); IIC_Start(); IIC_Send_Byte(0XA1); //进入接收模式 IIC_Wait_Ack(); temp=IIC_Read_Byte(0); IIC_Stop();//产生一个停止条件 return temp; } //在AT24CXX指定地址写入一个数据 //WriteAddr :写入数据的目的地址 //DataToWrite:要写入的数据 void AT24CXX_WriteOneByte(u16 WriteAddr,u8 DataToWrite) { IIC_Start(); if(EE_TYPE>AT24C16) { IIC_Send_Byte(0XA0); //发送写命令 IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(WriteAddr>>8);//发送高地址 }else { IIC_Send_Byte(0XA0+((WriteAddr/256)<<1)); //发送器件地址0XA0,写数据 } IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(WriteAddr%256); //发送低地址 IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(DataToWrite); //发送字节 IIC_Wait_Ack(); IIC_Stop();//产生一个停止条件 Delay_Ms(10); } //在AT24CXX里面的指定地址开始写入长度为Len的数据 //该函数用于写入16bit或者32bit的数据. //WriteAddr :开始写入的地址 //DataToWrite:数据数组首地址 //Len :要写入数据的长度2,4 void AT24CXX_WriteLenByte(u16 WriteAddr,u32 DataToWrite,u8 Len) { u8 t; for(t=0;t<Len;t++) { AT24CXX_WriteOneByte(WriteAddr+t,(DataToWrite>>(8*t))&0xff); } } //在AT24CXX里面的指定地址开始读出长度为Len的数据 //该函数用于读出16bit或者32bit的数据. //ReadAddr :开始读出的地址 //返回值 :数据 //Len :要读出数据的长度2,4 u32 AT24CXX_ReadLenByte(u16 ReadAddr,u8 Len) { u8 t; u32 temp=0; for(t=0;t<Len;t++) { temp<<=8; temp+=AT24CXX_ReadOneByte(ReadAddr+Len-t-1); } return temp; } //检查AT24CXX是否正常 //这里用了24XX的最后一个地址(255)来存储标志字. //如果用其他24C系列,这个地址要修改 //返回1:检测失败 //返回0:检测成功 u8 AT24CXX_Check(void) { u8 temp; temp=AT24CXX_ReadOneByte(255);//避免每次开机都写AT24CXX if(temp==0X55)return 0; else//排除第一次初始化的情况 { AT24CXX_WriteOneByte(255,0X55); temp=AT24CXX_ReadOneByte(255); if(temp==0X55)return 0; } return 1; } //在AT24CXX里面的指定地址开始读出指定个数的数据 //ReadAddr :开始读出的地址 对24c02为0~255 //pBuffer :数据数组首地址 //NumToRead:要读出数据的个数 void AT24CXX_Read(u16 ReadAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToRead) { while(NumToRead) { *pBuffer++=AT24CXX_ReadOneByte(ReadAddr++); NumToRead--; } } //在AT24CXX里面的指定地址开始写入指定个数的数据 //WriteAddr :开始写入的地址 对24c02为0~255 //pBuffer :数据数组首地址 //NumToWrite:要写入数据的个数 void AT24CXX_Write(u16 WriteAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToWrite) { while(NumToWrite--) { AT24CXX_WriteOneByte(WriteAddr,*pBuffer); WriteAddr++; pBuffer++; } }
main.c文件：
/********************************** (C) COPYRIGHT ******************************* * File Name : main.c * Author : WCH * Version : V1.0.0 * Date : 2023/04/06 * Description : Main program body. ********************************************************************************* * Copyright (c) 2021 Nanjing Qinheng Microelectronics Co., Ltd. * Attention: This software (modified or not) and binary are used for * microcontroller manufactured by Nanjing Qinheng Microelectronics. *******************************************************************************/ /* */ #include "debug.h" #include "eeprom.h" #include "iic.h" /* Global define */ /* Global Variable */ //要写入到24c02的字符串数组 const u8 TEXT_Buffer[]={"CH32X035 IIC Read&Write TEST"}; #define SIZE sizeof(TEXT_Buffer) /********************************************************************* * @fn main * * @brief Main program. * * @return none */ int main(void) { u8 i = 0; u8 datatemp[SIZE]; NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); SystemCoreClockUpdate(); Delay_Init(); USART_Printf_Init(115200); printf("SystemClk:%d\r\n", SystemCoreClock); printf( "ChipID:%08x\r\n", DBGMCU_GetCHIPID() ); AT24CXX_Init(); //IIC初始化 while(AT24CXX_Check())//检测不到24c02 { printf("24C02 Check Failed，Please Check!\n"); Delay_Ms(500); } AT24CXX_Write(0,(u8*)TEXT_Buffer,SIZE); AT24CXX_Read(0,datatemp,SIZE); printf("The Data Readed Is:%s\n",datatemp); while(1) { } }
