软件模拟IIC读写EEPROM详细操作

STM32 普通IO口软件模拟IIC是一种在STM32微控制器上通过软件方式模拟IIC（Inter-Integrated Circuit，集成电路总线）通信协议的方法。由于IIC硬件接口存在专利费用等问题，有时开发者会选择使用两个IO口通过软件来模拟IIC通信，以实现与各种传感器的数据传输。以下是对STM32 IO软件模拟IIC的详细解释：

一、IIC协议基本原理

1. 定义与特点：IIC是一种串行通信总线，使用多主从架构，由飞利浦公司开发。它只有两根信号线：数据线SDA和时钟线SCL，所有接到IIC总线设备上的串行数据SDA都接到总线的SDA上，各设备的时钟线SCL接到总线的SCL上。

2. 主从机制：在IIC通信中，主机可以控制SCL，也可以收发数据；而从机只能读取SCL，但也可以收发数据。这种机制使得一些不需要在意自己收发数据时间的模块可以作为从机使用。

3. 时序与信号：

   • 开始信号：当SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变。
   • 结束信号：当SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变。
   • 应答信号：接收数据的设备在接收到8位数据后，向发送数据的设备发出特定的低电平，表示已收到数据。
4. 多主机特性：
   • IIC总线允许多个主机设备共存，通过仲裁机制解决总线访问冲突。
   • 仲裁过程中，当两个或多个主机同时尝试发送起始条件时，它们会竞争SCL线的控制权。哪个主机能将SCL拉低并保持最低，哪个就成为当前总线的主机。
5. 地址与数据格式：
   • 每个从设备都有一个唯一的地址，可以是7位或10位。
   • 数据传输时，先发送地址（可能包括读写位），然后从机应答，之后进行数据交换。

二、STM32 IO软件模拟IIC的实现

1. IO口配置：通常选择两个IO口分别作为SDA和SCL，将它们配置为开漏输出模式，并外部上拉电阻以保持默认高电平状态。