stm32学习总结：通信（1）IIC通信

最新推荐文章于 2025-04-26 02:00:00 发布
最新推荐文章于 2025-04-26 02:00:00 发布
阅读量1.3k 收藏 20
点赞数 8
分类专栏： STM32学习 文章标签： stm32 学习 嵌入式硬件
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Freimann/article/details/136538140
版权

stm32学习总结：通信（1）IIC通信

一、 定义

IIC（Inter-Integrated Circuit，是IICBus的简称，中文：集成电路总线），它是一种符合IIC协议的串行通信总线。一般两根线，一根是双向的数据线SDA，另一根也是双向的时钟线SCL，它们都通过一个电流源或上拉电阻连接到正的电源电压。下图为IIC的硬件电路图。
在这里插入图片描述

二、 特点

  1. 通信双方分为主机与从机
    IIC总线两端分别为主机与从机，其中SCL信号一般由主机产生，作用是同步通信时间，保证信息传递的完整性与一致性，SDA信号为双向的，可由主机发送至从机，也可由从机发送至主机，但同一设备在某一时刻不可以既是发送者又是接收者，这一特性使得IIC总线实现一根数据线的串行半双工通信。
  2. 一组IIC总线可以挂载多个设备
    总线上可以有多个主机和从机，在数据传输时可通过冲突检测和仲裁防止数据被破坏。仲裁是指主机仲裁，也就是多个主机同时发起始信号，但是从机该听谁的，由主机仲裁机制决定，从机不参与，因为这时的从机不会去控制SDA或SCL。
  3. 总线上的设备须有一个ID
    总线上挂载的主机与从机均需要一个ID号，以便在通信时主机能找到与之通信的另一方，屏蔽其他设备。
  4. 通信时会有应答信号
    接收方会在接收到发送方传递的信息后，返回一个应答信号，发送方接收到后才会继续发消息。

三、 协议构成

IIC协议由空闲信号、起始位、再次起始位、从机地址（ID）、读写方向位、应答信号位（ACK）、片内地址、数据帧和停止位构成，下面分别介绍读和写的协议构成。

  1. 主机向从机写数据
    协议构成如图所示。
    在这里插入图片描述

空闲信号：空闲期间SDA不被占用为高电平；
起始位：1bit，SCL高电平期间，SDA从高电平切换到低电平，如图；
在这里插入图片描述

从机地址：7bits，从机的ID一般为7位，先写入最高位，SDA由主机控制；
读写方向位：1bit，该位为0时为主机向从机写入数据，SDA由主机控制；
应答信号位：1bit，该位为0时表示消息收到（ACK），为1表示无应答（NACK），SDA由从机控制；
片内地址：8bits，用来指定所操作外设的寄存器地址，此时SDA由主机控制，之后需要接收应答位；
数据帧：N Bytes，实际发送的数据，8bits为1个Byte，每发1个Byte数据，需要收1个应答位，发数据时SDA由主机控制，收应答位时SDA由从机控制；
停止位：1bit，SCL高电平期间，SDA从低电平切换到高电平，如图。
在这里插入图片描述

  1. 主机读取从机数据
    协议构成如图所示。
    在这里插入图片描述

    空闲信号：空闲期间SDA不被占用为高电平；
    起始位：1bit，SCL高电平期间，SDA从高电平切换到低电平，如图；
    在这里插入图片描述
    从机地址：7bits，从机的ID一般为7位，先写入最高位，SDA由主机控制；
    读写方向位：1bit，该位为0时为主机向从机写入数据，SDA由主机控制；
    应答信号位：1bit，该位为0时表示消息收到（ACK），为1表示无应答（NACK），SDA由从机控制；
    片内地址：8bits，用来指定所操作外设的寄存器地址，此时SDA由主机控制，之后需要接收应答位；
    再次起始位：1bit，此时SDA由主机控制，逻辑与起始位一致；
    再发从机地址和读写方向：8bits，主机再发一次从机ID，读写方向位改为1，即主机读取从机信息；
    数据帧：N Bytes，实际接收的数据，每发1个Byte数据，需要收1个应答位，发数据时SDA由从机控制，应答位时SDA由主机控制，最后1个Byte数据接收后主机需要发送无应答信号；
    停止位：1bit，SCL高电平期间，SDA从低电平切换到高电平，如图。
    在这里插入图片描述

四、 使用流程

STM32的寄存器提供了各种标志位，当产生某一事件时特定标志位会有变化，为我们使用该种通信方式提供了便利。

  1. 主机发送流程分析
    如下图所示为主机发送的流程，两行分别表示通信流程与产生事件，通信流程不再赘述，主要解释一下各个事件。
    在这里插入图片描述
    EV5：主机将SDA拉低后将产生主模式选择事件，检测到该事件后，可继续进行后续步骤；
    EV6：发送时将产生EV6事件，表示当前是主机发送模式；
    EV8：主机传输数据过程中产生EV8，此时SDA被占用；
    EV8_2：主机传输数据完成产生EV8_2，该事件作为停止位的前提使用。
  2. 主机接收流程分析
    如图所示为主机接收的流程，该流程由于不包含
    在这里插入图片描述
    EV5：主机将SDA拉低后将产生主模式选择事件，检测到该事件后，可继续进行后续步骤；
    EV6：发送时将产生EV6事件，表示当前是主机发送模式；
    EV8_2：主机传输数据完成产生EV8_2，该事件作为停止位的前提使用；
    EV7：主机接收消息完成后产生该事件，检测到后可发送停止位。

五、 代码分析

void
最低0.47元/天 解锁文章
STM32---IIC通信协议（含源码，小白进）
m0_56399733的博客
03-10 2688
节我们再次学习了IIC通信协议的基本知识，结合AT24C02的EEPROM进行了数据的读取实验，
STM32的IIC通信
m0_66464341的博客
06-16 1506
IIC通信协议（Inter-Integrated Circuit）是由Philips公司开发的，由于它引脚少。硬件实现简单，可扩展性强，不需要使用USART、CAN等通信协议的外部收发设备，现在被广泛地用于系统内多个集成电路（IIC）间的通信。在计算机科学里，大部分复杂的问题都可以通过分层来简化。如芯片被分为内核层和片上外设；STM32标准库则是在寄存器与用户代码之间的软件层。对于通信协议，我们也以通信协议的方式来理解，最基本的是把它分为物理层和协议层。
IIC通信协议（STM32）
最新发布
qq_73391589的博客
04-26 1352
IIC（II（Inter-Integrated Circuit，I²C））是一种广泛使用的同步、半双工、串行通信协议，由飞利浦公司开发，主要特点是短距离，低速设备见得通信。支持多主多从架构，通过地址机制管理设备。串行：双向数据串行发送，SDA同步步：有共享的时钟信号，SCL半双工：支持两台设备和多台设备之间的相互通讯，不支持同时收发数据SDA:双向传输数据线SCL:产生时序的时钟线。
STM32IIC通信
07-12
基于STM32的IIC通信，简单的收发程序，适合初学者，请大神指点
STM32 IIC通信
beijxin0g的博客
11-28 1184
IIC协议
stm32 IIC通信
weixin_68153081的博客
07-25 791
发送一个字节：SCL低电平期间，主机将数据位依次放到SDA总线上（高位先行），然后释放SCL，从机将在SCL高电平期间读取数据位，所以SCL高电平期间SDA不允许有数据变换，依次循环8次，即可发送一个字节。接收一个字节：SCL低电平期间，从机将数据位依次放到SDA线上（高位先行），然后释放SCL 主机将在SCL高电平期间读取数据位，所以SCL高电平期间SDA不允许有数据变化，依次循环8次，即可接收一个字节。发送应答：主机在接收完一个字节之后，在下一个时钟发送一位数据，数据0表示应答，数据1表示非应答。
STM32——IIC（I2C）通信详解
duierrorshuobu的博客
03-28 2172
通过本文的介绍，我们了解了 I2C 协议的基本原理、STM32 的 I2C 硬件连接和软件实现。利用 STM32 的 I2C 接口，我们可以方便地与各种 I2C 从设备进行通信。在实际应用中，需要根据具体的需求和从设备的特性进行适当的调整和优化，以确保通信的稳定性和可靠性。
STM32F103实验：IIC程序源代码.rar
03-02
1. **配置GPIO**：STM32F103的IIC功能通常是通过特定的GPIO引脚实现的，例如PB6（SCL）和PB7（SDA）。首先，需要在初始化阶段将这些引脚配置为开漏输出模式，并设置上拉电阻，因为IIC协议规定数据线在空闲时应保持高...
STM32-IIC.rar_iic stm32_site:en.pudn.com_stm32 iic_stm32 iic 程序
09-24
通过深入学习并实践STM32的IIC通信，开发者可以更好地掌握微控制器与外围设备间的交互，从而实现各种功能丰富的嵌入式系统设计。在实际项目中，可以根据需求选择不同的IIC库，如HAL库、LL库或者自定义的驱动代码。...
STM32cubeMX STM32F1系列 IIC从机DMA接收
09-08
例如，可以添加状态机来管理IIC通信过程，以及检查并处理通信错误。 总结来说，使用STM32cubeMX配置STM32F1C8T6实现IIC从机DMA接收涉及以下步骤： 1. 创建项目并选择STM32F1C8T6芯片。 2. 配置I2C外设为从机模式并...
STM32硬件IIC与51模拟IIC通信
01-19
　时钟周期也叫振荡周期或晶振周期，即晶振的单位时间发出的脉冲数，一般有外部的振晶产生，比如12MHZ=12×10的6次方，即每秒发出12000000个脉冲信号，那么发出一个脉冲的时间就是时钟周期，也就是1/12微秒。...
STM32用IIC通信实现OLED显示程序代码及取字模等软件教程
01-10
基于STM32F407的OLED程序，此程序是在中景园电子科技所写的OLED例程上面做的修改，自己加了一些注释，如有不对的地方，欢迎纠正。 文件包含内容： STM32F407OLED显示IIC接口程序； 取字模操作软件及步骤；
stm32之IIC通讯（详细图解附代码）
热门推荐
qq_54402650的博客
05-22 3万+
目录 I2C硬件实现协议： 硬件I2C： 引脚选择：PB6 --SCL ;PB7 --SDA I2C 初始化结构体： I2C配置代码： I2C作为主设备发送数据： I2C发送（写）数据代码： I2C软件模拟协议： I2C软件通信： 1、空闲状态： 2、开始信号： 3、停止信号： 4、应答信号： 5、数据的有效性： 各个信号产生的时间间隔： 起始信号： 停止信号： 应答信号ACK： 等待应答： I2C写字节： I2C硬件实现协议： 由STM32的IIC片上外..
【STM32】IIC
Tesseract_9527的博客
08-28 2680
STM32F103具有2个I2C总线接口，能够工作于多主模式或从模式，支持标准（100kHz）和快速模式（400kHz）。I2C接口支持7位或10位寻址，7位从模式时支持双从地址寻址。内置了硬件CRC发生器/校验器。它们可以使用DMA操作并支持SMBus总线2.0版/PMBus总线。时钟STM32F103的两个IIC接口外设都挂载在APB1时钟总线上；为了产生正确的时序，必须在I2C_CR2寄存器中设定该模块的输入时钟。输入时钟的频率必须至少是（但APB1一般都会满足吧）：标准模式下为：2MHz；
STM32之IIC通讯（七）
weixin_47006346的博客
11-29 1544
IIC（Inter-Integrated Circuit）--通常也称I2C，是一种同步、半双工双向的两线式串口总线，用于连接微控制器（MCU）和各种外围设备（如传感器、存储器等）通信，允许在非常短的距离内以低速进行数据传输。一般MCU都会自带IIC接口，也可以通过高速IO 口模拟 IIC ，不需要驱动芯片，直接有MCU输出到外部总线上。一般市场上所卖的板子都带这一功能的，因此要实现此功能，需准备开发板一块。
STM32--IIC通信详解
dengn191020的博客
03-18 711
IIC协议由飞利浦公司开发，采用两线制通信方式：一条为串行数据线（SDA），另一条为串行时钟线（SCL）。它支持多主多从架构，总线上的每个设备都有唯一的地址。IIC是一种串行，同步，半双工通信方式。传输速率：标准模式为100kbps，快速模式为400kbps，高速模式可达3.4Mbps。
stm32---IIC通信
weixin_43554366的博客
08-11 348
I2C（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 总线只有两根双向信号线。一根是数 据线 SDA，另一根是时钟线 SCL。由于其管脚少，硬件实现简单，可扩展性强等 特...
IIC通信详解——STM32 IIC实验(野火指南者)
2301_76655007的博客
04-03 4250
​iic是一种串行通信总线，使用多主从架构，由飞利浦公司在1980年代为了让主板、嵌入式系统或手机用以连接低速周边设备而发展。由于它引脚少，硬件实现简单，可扩展性强，不需要 USART、CAN 等通讯协议的外部收发设备，现在被广泛地使用在系统内多个集成电路 (IC) 间的通讯。二、物理层iic只由两条总线构成：，D代表Data也就是数据，用来传输数据的串行总线，C代表Clock也就是时钟，控制数据收发时序的串行总线物理层特点：(1)它是一个支持设备的总线。
STM32-IIC通信解析
qq_46626969的博客
08-06 821
一、IIC通信 I2C，两线式串行总线，由数据线SDA和时钟SCL构成的穿行总线，可发送和接受数据。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。半双工通信方式 二、IIC协议 1. 空闲状态：I2C总线，总线的SDA和SCL同时处于高电平时，规定为总线的空闲状态。 2. 起始信号和停止信号： 起始信号：当SCL为高期间，SDA由高到低的跳变；启动信号是一种电平跳变时序信号，而不是一个电平信号。 停止信号：当SCL为高期间，SDA由低到高的跳变；停止信
iic通信协议代码Keil
03-13
IIC（Inter-Integrated Circuit）通信协议是一种串行通信协议，也被称为I2C（Inter-IC）协议。它是由飞利浦（Philips）公司在1982年开发的，用于在集成电路之间进行通信。 在Keil软件中，可以使用C语言编写IIC通信协议的代码。下面是一个简单的示例代码，用于在Keil中实现IIC通信协议： ```c #include <reg51.h> // 定义IIC通信相关的引脚 sbit SDA = P1^0; sbit SCL = P1^1; // IIC起始信号 void IIC_Start() { SDA = 1; SCL = 1; delay(); // 延时一段时间 SDA = 0; delay(); SCL = 0; } // IIC停止信号 void IIC_Stop() { SDA = 0; SCL = 1; delay(); SDA = 1; delay(); } // IIC发送一个字节的数据 void IIC_SendByte(unsigned char dat) { unsigned char i; for (i = 0; i < 8; i++) { SDA = (dat & 0x80) >> 7; // 发送数据的最高位 dat <<= 1; SCL = 1; delay(); SCL = 0; delay(); } } // IIC接收一个字节的数据 unsigned char IIC_ReceiveByte() { unsigned char i, dat = 0; SDA = 1; for (i = 0; i < 8; i++) { dat <<= 1; SCL = 1; delay(); dat |= SDA; // 接收数据的最高位 SCL = 0; delay(); } return dat; } // 延时函数 void delay() { unsigned int i, j; for (i = 0; i < 100; i++) for (j = 0; j < 100; j++); } int main() { // 主控制器初始化 SDA = 1; SCL = 1; // 发送数据 IIC_Start(); IIC_SendByte(0x50); // 发送设备地址 IIC_SendByte(0x01); // 发送数据 IIC_Stop(); // 接收数据 IIC_Start(); IIC_SendByte(0x51); // 发送设备地址 unsigned char data = IIC_ReceiveByte(); // 接收数据 IIC_Stop(); while (1); } ``` 这段代码实现了IIC通信协议的基本功能，包括发送起始信号、停止信号、发送数据和接收数据等操作。你可以根据具体的需求进行修改和扩展。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值