该代码实现了使用STM32通过IIC协议与SI7006温湿度传感器进行通信的初始化、数据读取等功能，包括IIC总线的初始化、开始和停止信号、数据读写等关键操作。
编写IIC代码，实现采集温湿度传感器值
//iic.c
#include "iic.h"
extern void printf(const char* fmt, ...);
/*
* 函数名 ： delay_us
* 函数功能：延时函数
* 函数参数：无
* 函数返回值：无
* */
void delay_us(void)
{
unsigned int i = 2000;
while(i--);
}
/*
* 函数名 ： i2c_init
* 函数功能： i2C总线引脚的初始化， 通用输出，推挽输出，输出速度，
* 函数参数：无
* 函数返回值：无
* */
void i2c_init(void)
{
// 使能GPIOF端口的时钟
RCC->MP_AHB4ENSETR |= (0x1 << 5);
// 设置PF14，PF15引脚为通用的输出功能
GPIOF->MODER &= (~(0xF << 28));
GPIOF->MODER |= (0x5 << 28);
// 设置PF14, PF15引脚为推挽输出
GPIOF->OTYPER &= (~(0x3 << 14));
// 设置PF14, PF15引脚为高速输出
GPIOF->OSPEEDR |= (0xF << 28);
// 设置PF14, PF15引脚的禁止上拉和下拉
GPIOF->PUPDR &= (~(0xF << 28));
// 空闲状态SDA和SCL拉高
I2C_SCL_H;
I2C_SDA_H;
}
/*
* 函数名：i2c_start
* 函数功能：模拟i2c开始信号的时序
* 函数参数：无
* 函数返回值：无
* */
void i2c_start(void)
{
/*
* 开始信号：时钟在高电平期间，数据线从高到低的变化
* --------
* SCL \
* --------
* ----
* SDA \
* --------
* */
SET_SDA_OUT; //设置SDA为输出模式
I2C_SCL_H; //SCL拉高
delay_us(); //延时函数
I2C_SDA_H; //SDA拉高
delay_us();
I2C_SDA_L; //SDA拉低
I2C_SCL_L; //SCL拉低
}
/*
* 函数名：i2c_stop
* 函数功能：模拟i2c停止信号的时序
* 函数参数：无
* 函数返回值：无
* */
void i2c_stop(void)
{
/*
* 停止信号 ： 时钟在高电平期间，数据线从低到高的变化
* ----------
* SCL /
* --------
* --- -------
* SDA X /
* --- -------
* */
SET_SDA_OUT; //设置SDA为输出模式
I2C_SCL_L; //SCL拉低
delay_us();
I2C_SDA_L; //SDA拉低
delay_us();
I2C_SCL_H; //SCL拉高
delay_us();
I2C_SDA_H; //SDA拉高
delay_us();
}
/*
* 函数名： i2c_write_byte
* 函数功能：主机向i2c总线上的从设备写8bits数据
* 函数参数：dat : 等待发送的字节数据
* 函数返回值： 无
* */
void i2c_write_byte(unsigned char dat)
{
/*
* 数据信号：时钟在低电平期间，发送器向数据线上写入数据
* 时钟在高电平期间，接收器从数据线上读取数据
* ---- --------
* SCL \ / \
* -------- --------
* -------- ------------------ ---
* SDA X X
* -------- ------------------ ---
*
* 先发送高位在发送低位
* */
unsigned int i;
SET_SDA_OUT; //设置SDA为输出模式
for(i=0;i<8;i++)
{
I2C_SCL_L; //SCL拉低
delay_us();
if(dat & (0x80>>i)) //先发送高位
I2C_SDA_H; //向SDA写高电平
else
I2C_SDA_L; //向SDA写低电平
I2C_SCL_H; //SCL拉高，等待接收器读取数据
delay_us();
delay_us();
}
}
/*
* 函数名：i2c_read_byte
* 函数功能： 主机从i2c总线上的从设备读8bits数据,
* 主机发送一个应答或者非应答信号
* 函数参数： 0 ： 应答信号 1 ： 非应答信号
* 函数返回值：读到的有效数据
*
* */
unsigned char i2c_read_byte(unsigned char ack)
{
/*
* 数据信号：时钟在低电平期间，发送器向数据线上写入数据
* 时钟在高电平期间，接收器从数据线上读取数据
* ---- --------
* SCL \ / \
* -------- --------
* -------- ------------------ ---
* SDA X X
* -------- ------------------ ---
*
* 先接收高位， 在接收低位
* */
unsigned int i;
unsigned char data;
SET_SDA_IN;
for(i=0;i<8;i++)
{
I2C_SCL_L; //等待发送器写入数据
delay_us();
delay_us();
I2C_SCL_H; //SCL拉高
data <<= 1;
if(I2C_SDA_READ) //从SDA读取数据
data |= 1; //向SDA写入高电平
else
data |= 0; //向SDA写入低电平
delay_us();
}
if(!ack)
i2c_ack(); //主机发送应答信号
else
i2c_nack(); //主机发送非应答信号
return data;
}
/*
* 函数名： i2c_wait_ack
* 函数功能： 主机作为发送器时，等待接收器返回的应答信号
* 函数参数：无
* 函数返回值：
* 0：接收到的应答信号
* 1：接收到的非应答信号
* */
unsigned char i2c_wait_ack(void)
{
/*
* 主机发送一个字节之后，从机给主机返回一个应答信号
*
* -----------
* SCL / M:读 \
* ------------- --------
* --- ---- --------------------
* SDA X X
* --- --------------------
* 主 释 从机 主机
* 机 放 向数据 读数据线
* 总 线写 上的数据
* 线 数据
* */
I2C_SCL_L; //SCL拉低
delay_us();
I2C_SDA_H; //SDA拉高，主机释放总线
delay_us();
SET_SDA_IN; //变换总线方向，设置为输入模式
delay_us();
I2C_SCL_H; //SCL拉高
delay_us();
if(I2C_SDA_READ) //主机读取数据
return 1; //读取到非应答信号
I2C_SCL_L; //SCL拉低，改为占用状态
return 0; //读取到应答信号
}
/*
* 函数名： iic_ack
* 函数功能： 主机作为接收器时，给发送器发送应答信号
* 函数参数：无
* 函数返回值：无
* */
void i2c_ack(void)
{
/* --------
* SCL / \
* ------- ------
* ---
* SDA X
* --- -------------
* */
SET_SDA_OUT; //设置SDA为输出模式
I2C_SCL_L; //SCL拉低
delay_us();
I2C_SDA_L; //SDA拉低，应答信号
delay_us();
I2C_SCL_H; //SCL拉高
delay_us();
delay_us();
I2C_SCL_L; //SCL拉低，改为占用状态
}
/*
* 函数名： iic_nack
* 函数功能： 主机作为接收器时，给发送器发送非应答信号
* 函数参数：无
* 函数返回值：无
* */
void i2c_nack(void)
{
/* --------
* SCL / \
* ------- ------
* --- ---------------
* SDA X
* ---
* */
SET_SDA_OUT; //设置SDA为输出模式
I2C_SCL_L; //SCL拉低
delay_us();
I2C_SDA_H; //SDA拉高，非应答信号
delay_us();
I2C_SCL_H; //SCL拉高
delay_us();
delay_us();
I2C_SCL_L; //SCL拉低，改为占用状态
}
//si7006.c
#include "iic.h"
#include "si7006.h"
extern void delay_ms(unsigned int ms);
/*
* 函数名：si7006_init
* 函数功能：SI7006芯片的初始化
* 函数参数：无
* 函数返回值：无
*/
void si7006_init(void)
{
i2c_init(); //初始化IIC
i2c_start(); //起始信号
i2c_write_byte(SI7006_SLAVE<<1|0); //写入从机地址+W
i2c_wait_ack(); //等待ack
i2c_write_byte(0xE6); //写入寄存器地址
i2c_wait_ack();
i2c_write_byte(0x3A); //写入数据
i2c_wait_ack();
i2c_stop(); //停止信号
}
/*
* 函数名：si7006_read_data
* 函数功能：读取SI7006的转换结果
* 函数参数：
* slave_addr ： 从机地址
* reg_addr ： 寄存器地址
* 函数返回值：无
*/
unsigned short si7006_read_data(unsigned char slave_addr,
unsigned char reg_addr)
{
unsigned short data;
unsigned char data_h;
unsigned char data_l;
i2c_start(); //起始信号
i2c_write_byte(slave_addr<<1|0); //写入从机地址+W
i2c_wait_ack();
i2c_write_byte(reg_addr); //写入寄存器地址
i2c_wait_ack();
i2c_start(); //起始信号
i2c_write_byte(slave_addr<<1|1); //写入从机地址+R
i2c_wait_ack();
delay_ms(10);
data_h=i2c_read_byte(0); //读取高8位
i2c_wait_ack();
data_l=i2c_read_byte(1); //读取低8位
i2c_stop(); //停止信号
//将读取到的高8位数据与低8位数据组合起来
data=data_h;
data <<= 8;
data |= data_l;
return data;
}
//mian.c
#include "si7006.h"
extern void printf(const char *fmt, ...);
void delay_ms(int ms)
{
int i,j;
for(i = 0; i < ms;i++)
for (j = 0; j < 1800; j++);
}
int main()
{
unsigned short temp;
unsigned short hum;
si7006_init();
while(1)
{
hum=si7006_read_data(SI7006_SLAVE,0xE5);
temp=si7006_read_data(SI7006_SLAVE,0xE0);
printf("hum=%%%d\t",hum*125/65536-6);
printf("temp=%dC\n",temp*175/65536-47);
}
return 0;
}
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