【STM32G4 NUCLEO G431RB】+ I2C通讯终于完成

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hujjj 发布时间：2019-9-20 21:19

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之前完成了GPIO模拟I2C驱动DS1307和AT24C32之后，便继续测试如何使用硬件I2C。在热心版主和坛友的帮助下，经过几天的反复测试，硬件I2C也基本完成，在阻塞方式下完成了对DS1307和AT24C32的操作，下图为测试过程：

屏幕下部的日期和时间是从DS1307芯片读取的，利用systick的毫秒中断进行秒计时，每分钟读取一次DS1307的日期数据，并用秒、分、时数据对AT24C32进行一次先读后写的操作，读出的数据（也就是上次写入的数据）显示在倒数第三行，当前写入的数据显示在倒数第二行。对DS1307读取数据交替采用HAL_I2C_Master_Receive(）和HAL_I2C_Mem_Read(）函数，读写的代码如下：

/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size)
* 功能说明: 写数据到DS1307
* 输入: size 数据个数（要写入数据在全局数组DS_Buff中）
* 输出: 0 = 成功写入 1 = 写数据过程中出现错误
******************************************************************************************/
uint8_t DS1307_I2C_Transmit(uint8_t size)
{
uint8_t addr = 0;
DS1307_DataToBuff(); //将时间及日期数据转换到Buff数组中
HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,&addr,1,10000);//发送起始地址
if(HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,(uint8_t*)DS_Buff ,size,10000) != HAL_OK)
{
return 1;
}
return 0;
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_I2C_Receive(uint8_t size)
* 功能说明: 从DS1307读出数据
* 输入: size 数据个数（读出的数据在全局数组DS_Buff中）
* 输出: 0 = 成功读出 1 = 读数据过程中出现错误
******************************************************************************************/
uint8_t DS1307_I2C_Receive(uint8_t size)
{
uint8_t addr = 0;
HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0xD0,&addr,1,10000);//发送起始地址
if(HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1,0xD0,DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
{
return 1;
}
if(size == 1){ //检查DS1307是否需要初始化
if(DS_Buff[0]>127){
year = 2019;
month = 9;
day = 18;
week = 3;
hour = 9;
minute = 1;
DS1307_DataToBuff();
DS1307_I2C_Transmit(8);
}
}
else{
DS1307_BuffToData();
}
return 0;
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_I2C_Read()
* 功能说明: 读DS1307的日历数据，并转换为各自的变量值
* 输入: 无
* 输出: 0 = 成功从DS1307获取数据 >0 = 从DS1307获取数据过程中出现错误
******************************************************************************************/
void DS1307_I2C_Read(void)
{
while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
// while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)
{
if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
{
LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Read_Error!");
}
}
DS1307_BuffToData();
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_I2C_Write()
* 功能说明: 将当前的日历数据写入DS1307
* 输入: 无
* 输出: 0 = 成功写入数据 >0 = DS1307写入数据过程中出现错误
******************************************************************************************/
void DS1307_I2C_Write(void)
{
DS1307_DataToBuff(); //时间日期数据转换存入Buff数组中
while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,7,10000) != HAL_OK)
// while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 7, 10000) != HAL_OK)
{
if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
{
LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"DS_Write_Erro!");
// return 2;
}
}
// return 0;
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_Chick()
* 功能说明: 检查DS1307是否已经初始化，若未初始化则用特写日期进行初始化
* 输入: 无
* 输出: 无
******************************************************************************************/
void DS1307_Check(void)
{
// LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"Check_Begin...");
while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,1,10000) != HAL_OK)
while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 1, 10000) != HAL_OK)
{
if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
{
LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"CheckReadErro!");
}
}
LCD_write_value(0,4,3,0,1,DS_Buff[0]);
if(DS_Buff[0]> 127){
year = 2019;
month = 9;
day = 18;
week = 3;
hour = 9;
minute = 1;
DS1307_DataToBuff();
while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00D0,0,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,(uint8_t*)DS_Buff,1,10000) != HAL_OK)
// while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, 0, (uint8_t *)DS_Buff, 8, 10000) != HAL_OK)
{
if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
{
LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"CheckWriteErr!");
}
}
}
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_DataToBuff()
* 功能说明: 将时间日期变量数据转换到数组Buff中
* 输入: 无
* 输出: 无
******************************************************************************************/
void DS1307_DataToBuff(void)
{
uint8_t temp;
DS_Buff[0] = 0; //秒
temp = ((minute/10)<<4|(minute%10));
DS_Buff[1] = temp; //分
temp = ((hour/10)<<4|(hour%10));
DS_Buff[2] = temp; //时
DS_Buff[3] = week; //星期
temp = ((day/10)<<4|(day%10));
DS_Buff[4] = temp; //日
temp = ((month/10)<<4|(month%10));
DS_Buff[5] = temp; //月
temp = ((year%100)/10<<4|(year%10));
DS_Buff[6] = temp; //年
DS_Buff[7] = 32; //0010 0000 = 允许按1Hz输出方波
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: DS1307_BuffToData()
* 功能说明: 将数组Buff数据转换到时间日期变量中
* 输入: 无
* 输出: 无
******************************************************************************************/
void DS1307_BuffToData(void)
{
second = ((DS_Buff[0]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[0]&0x0F);//秒，屏蔽秒的第7位的标志
minute = ((DS_Buff[1]&0x70)>>4)*10 + (DS_Buff[1]&0x0F);//分（取低7位）
hour = ((DS_Buff[2]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[2]&0x0F); //时（取低5位）
week = (DS_Buff[3]&0x07); //周（取低3位）
day = ((DS_Buff[4]&0x30)>>4)*10 + (DS_Buff[4]&0x0F); //日（取低6位）
month = ((DS_Buff[5]&0x10)>>4)*10 + (DS_Buff[5]&0x0F); //月（取低5位）
year = 2000 + (DS_Buff[6]>>4)*10 + (DS_Buff[6]&0x0F); //年
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: AT24C32_I2C_Read()
* 功能说明: 读取AT24C32的数据（存放在DS_Buff数组中）
* 输入: adrr（起始地址），size（读取的字节长度）
* 输出: 无
******************************************************************************************/
void AT24C32_I2C_Read(uint16_t addr,uint8_t size)
{
while (HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1,0x00A0,addr,I2C_MEMADD_SIZE_16BIT,(uint8_t*)DS_Buff,size,10000) != HAL_OK)
{
if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
{
LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"AT_Read_Error!");
}
}
}
/******************************************************************************************
* 函数名称: AT24C32_I2C_Write(uint16_t addr,uint8_t size)
* 功能说明: 写入数据到AT24C32（要写入的数据存放在DS_Buff数组中）
* 输入: adrr（起始地址），size（写入的字节长度）
* 输出: 无
******************************************************************************************/
void AT24C32_I2C_Write(uint16_t addr,uint8_t size)
{
while (HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1,0x00A0,addr,I2C_MEMADD_SIZE_16BIT,(uint8_t*)DS_Buff,size,10000) != HAL_OK)
{
if (HAL_I2C_GetError(&hi2c1) != HAL_I2C_ERROR_AF)
{
LCD_write_ASCII(0,3,1,(uint8_t *)"AT_Write_Erro!");
}
}
}