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        基于STM32 I2C的TMP101溫度傳感器的C源碼

        作者: 時間:2016-12-03 來源:網絡 收藏
        搞這個歷程差不多花了我一個周末的時間,一片小小的TMP101確實讓我破費腦筋。最后甚至使用了示波器直接觀察SDA SCL 的波形。不過示波器的使用確實糾正我一個嚴重且低級的錯誤。這期間也在網上搜過STM32I2C 應用 大多都是在說 STM32 的I2C固件庫寫的爛、STM32的硬件有問題、I2C接口沒法用等等,最后解決方式都是用軟件像51那樣用IO口軟件模擬IIC時序。但我看了STM32最新的勘誤表,根本沒有所謂STM32的IIC硬件設計缺陷。我可不想把STM32用的像8051一樣。我要用高效的硬件I2C而且要用ST官方庫來實現~!

        心得:

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/201612/325217.htm

        函數I2C_CheckEvent ()這個典型的用法是

        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));

        如果經常死在這里面那你就要注意如下的問題:

        • GPIO口的模式一定要是GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;//開漏復用功能
        • 保證的你的接線正確且速度合適。比如:SCL SDA要有上拉電阻 4K7是典型值,100K的速度最好
        • I2C_Send7bitAddress()發送要是8位數 例如你的7位地址是1001001 你不能寫成0X49正確的是0x92或者是0x93最后的讀寫位是0(寫)還是1(讀)不受你添地址的影響,僅受第3個參數I2C_Direction_Transmitter或I2C_Direction_Receiver的影響。這點我是用了示波器才看出來的 呵呵~不知道是誰把示波器CH2通道打開了反相........我差點就懷疑STM32 硬件有問題.....又出現了一些小曲折 唉~
        • 最后細心寫程序 比如I2C_Send7bitAddress(I2C1, 0x92, I2C_Direction_Receiver);
          while(!I2C_CheckEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));這樣話如論如何你都會死在這里的。反正我是出了不少這種低級錯誤的。

        我用的是3.0的庫 這句是I2C_Send7bitAddress(I2C1, 0xFF, I2C_Direction_Transmitter);

        紅線是起始位,讀寫位不受0XFF控制的。

        SCL SDA 要有上拉電阻,VCC與GND 間最好接個104電容濾波。

        串口出溫度。

        再說說 STM32的固件庫.....唉~確實比較另類不過ST的工程師好人做到底了一個庫讓人輕松一截子 請先看

        最頭大的 I2C_CheckEvent

        flag1 = I2Cx->SR1;
        flag2 = I2Cx->SR2;
        flag2 = flag2 << 16;
        /* Get the last event value from I2C status register */
        lastevent = (flag1 | flag2) & FLAG_Mask;
        //lastevent = (flag1 | flag2) & I2C_EVENT;
        /* Check whether the last event is equal to I2C_EVENT */
        if (lastevent == I2C_EVENT )
        {
        /* SUCCESS: last event is equal to I2C_EVENT */
        status = SUCCESS;
        }
        else
        {
        /* ERROR: last event is different from I2C_EVENT */
        status = ERROR;
        }
        return status;

        看得出STM32 就是靠SR1 與SR2 來判斷各種IIC的狀態,不同的位組合產生多種情況 汗~~~這個確實有創意。

        好在ST的工程師總結好了各種情況 我也推薦大家直接看庫函數是怎么寫的不要只看那個數據手冊...

        #define I2C_EVENT_SLAVE_TRANSMITTER_ADDRESS_MATCHED ((uint32_t)0x00060082)/* TRA, BUSY, TXE and ADDR flags */
        #define I2C_EVENT_SLAVE_RECEIVER_ADDRESS_MATCHED ((uint32_t)0x00020002)/* BUSY and ADDR flags */
        #define I2C_EVENT_SLAVE_TRANSMITTER_SECONDADDRESS_MATCHED ((uint32_t)0x00860080)/* DUALF, TRA, BUSY and TXE flags */
        #define I2C_EVENT_SLAVE_RECEIVER_SECONDADDRESS_MATCHED ((uint32_t)0x00820000)/* DUALF and BUSY flags */
        #define I2C_EVENT_SLAVE_GENERALCALLADDRESS_MATCHED ((uint32_t)0x00120000)/* GENCALL and BUSY flags */

        #define I2C_EVENT_SLAVE_BYTE_RECEIVED ((uint32_t)0x00020040)/* BUSY and RXNE flags */

        還有好多.........EVx 每個都有中斷的。這太多了我也記不下.....總結一下吧 之說簡單常用的的主模式

        起始標志I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT

        地址寫標志 I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED

        數據寫標志I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED

        地址讀標志I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED

        數據讀標志I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED

        SR1中有些讀了寄存器就清了或硬件清零 也可以用 I2C_ClearFlag

        注意:標志位DUALF, SMBHOST, SMBDEFAULT, GENCALL, TRA, BUSY,MSL, TXE和RXNE不能被本函數清除

        好了再看看TMP101 的手冊 挺簡單的。 其實TMP101對I2C的時序要求并不嚴格,應答、非應答、中止都可省略。

        網上找的

        SHUT DOWN 就是省電啊 less than 1μA 夠省吧。F1 與F 0 是報警溫度次數。

        TM 報警極性.POL 也是報警的 咱先不管.....

        這個STM32 歷程沒有借助DMA 與中斷。

        #include"STM32Lib\stm32f10x.h"
        #include"hal.h"
        u8I2c_Buf[3]="AB0";//溫度存放
        voidI2C_Configuration(void)
        {
        I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure;
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);//開I2C的時鐘

        /* PB6,7 SCL and SDA */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;// 開漏復用功能
        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

        I2C_DeInit(I2C1);
        I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;//設置I2C為I2C模式
        I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;//I2C快速模式Tlow / Thigh = 2就是拉扯SCL 高低電平比
        I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x30;//STM32自身地址
        I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;//使能應答(ACK)
        I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;//應答7位地址
        I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 100000;//100K速度

        I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
        I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure);
        /*允許1字節1應答模式*/
        I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE);

        }

        /***************************************************
        **函數名:I2C_ReadTmp
        **功能:讀取tmp101的2個字節溫度
        ***************************************************/
        void I2C_ReadTmp(void)
        {
        while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY));/*檢測總線是否忙 就是看 SCL 或SDA是否為 低 */

        /*允許1字節1應答模式*/
        I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE);


        /* 發送起始位 */
        I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT)); /*EV5,主模式*/


        /*發送器件地址(寫)*/
        I2C_Send7bitAddress(I2C1, 0x92, I2C_Direction_Transmitter);
        while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));

        /*發送Pointer Register*/
        I2C_SendData(I2C1, 0X00);
        while (!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));/*數據已發送*/

        /*起始位*/
        I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT));

        /*發送器件地址(讀)*/
        I2C_Send7bitAddress(I2C1, 0x92, I2C_Direction_Receiver);
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED));
        /* 讀Temperature Register*/
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED)); /* EV7 */
        I2c_Buf[0]= I2C_ReceiveData(I2C1);

        I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, DISABLE);//最后一位后要關閉應答的
        I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);//發送停止位


        /*● 為了在收到最后一個字節后產生一個NACK脈沖,在讀倒數第二個數據字節之后(在倒數第二個RxNE事件之后)必須清除ACK位。
        ● 為了產生一個停止/重起始條件,軟件必須在讀倒數第二個數據字節之后(在倒數第二個RxNE事件之后)設置STOP/START位。
        ● 只接收一個字節時,剛好在EV6之后(EV6_1時,清除ADDR之后)要關閉應答和停止條件的產生位。*/


        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED)); /* EV7 */
        I2c_Buf[1]= I2C_ReceiveData(I2C1);

        /* Decrement the read bytes counter */


        /*再次允許應答模式*/
        I2C_AcknowledgeConfig(I2C1, ENABLE);
        }

        /*************************************************
        **函數名:void I2C_InitTmp(void)
        **功能:初始化TMP101
        *************************************************/
        void I2C_InitTmp(void)
        {

        I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT));


        /* 發送器件地址(寫)*/
        I2C_Send7bitAddress(I2C1, 0X92, I2C_Direction_Transmitter);
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));

        /*發送Pointer Register*/
        I2C_SendData(I2C1, 0X01);
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));


        /* 寫Configuration Register 12位溫度 連續轉換*/
        I2C_SendData(I2C1, 0XFE);
        while(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));

        I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);


        }


        //測試用 使用之前要先調用I2C_InitTmp 初始化TMP101
        void I2C_Test(void)
        {
        char a[8]=" ";
        u32 temp;
        float tmp;
        I2C_ReadTmp();//讀溫度
        temp=I2c_Buf[0];//轉換溫度
        temp=temp<<4;
        temp=temp|I2c_Buf[1]>>4;
        tmp=(temp/16.0);/*僅處理了正的溫度 負溫度取反后加1 再按正溫度處理*/
        a[0]=(char)tmp/10+48;
        a[1]=(char)tmp%10+48;
        a[2]=.;
        a[3]=(char)((int)(tmp*10)%10+48);
        a[4]=(char)((int)(tmp*100)%10+48);
        a[5]=(char)((int)(tmp*1000)%10+48);
        a[6]=C;
        USART1_Puts(a);//USART 出溫度
        USART1_Puts("rn");

        }



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