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IIC协议-HAL库

news 来源：原创 2025/5/20 15:14:33

设置为开漏输出的好处是防止因为SDA是半双工，在没有同步好时同时输出出现的问题，CPU输出高电平，被控IC输出低电平时导致短路

SDA和SCL的上拉电阻非常重要！！！！！（在释放SDA/SCL,输出高阻态时自动拉到高电平）

时序：

接收就是发送的反过程，不过接收要释放SDA,SCL仍由主机控制

如果主机不想后续读了，就发非应答即可

每个IIC设备在出厂前都会给一个7位的地址，有些IIC设备的地址是可以修改某些位的的有对应的A0/A1/A2..引脚即可

指定地址写：

MPU6050为例

从机地址+读写位（用来确定主机是要读还是写）共八位

当前地址读：

（只能读当前地址指针下的地址，默认是0，如果你之前写过，当前地址指针会自增1）

（这个用的不多，因为不能指定读哪个地址）

那么聪明的你肯定猜到了怎么指定地址读了吧

那肯定是指定写哪个寄存器然后重新开始Sr(start repeat)，然后开始读，那不就完成了指定地址读了吗

软件模拟代码及OLED使用：

#include "sys.h"
#include "delay.h"

void iic2590_w_scl(int value)
{
    if (value == 0) HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_RESET);
    else HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);
}
void iic2590_w_sda(int value)
{
    if (value == 0) HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);
    else HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);
}
uint8_t iic2590_r_sda(void)
{
    uint8_t BitValue;
    BitValue = HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_PIN_1);
    return BitValue;
}
void iic2590_init(void)
{
    //GPIOB1 SDA
    //GPIOB0 SCL
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    GPIO_InitTypeDef GPIOBInit;
    GPIOBInit.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;
    GPIOBInit.Pin = GPIO_PIN_0 | GPIO_PIN_1;
    GPIOBInit.Pull = GPIO_PULLUP;
    GPIOBInit.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(GPIOB,&GPIOBInit);
}

void iic2590_start(void)
{
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_RESET);
}
void iic2590_stop(void)
{
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_1,GPIO_PIN_SET);
}
void iic2590_sendbyte(uint8_t Byte)
{
    for (int i =0;i<8;i++)
    {
        iic2590_w_sda(Byte & (0x80 >> i));
        iic2590_w_scl(1);
        iic2590_w_scl(0);
    }
}
uint8_t iic2590_receivebyte(void)
{
    uint8_t Byte = 0x00;
    iic2590_w_sda(1);
    for (int i=0;i<8;i++)
    {
        iic2590_w_scl(1);
        if (iic2590_r_sda() == 1) Byte |= (0x80 >> i);
        iic2590_w_scl(0);
    }
    return Byte;
}
void iic2590_sendack(uint8_t ackbit)
{
    iic2590_w_sda(ackbit);
    iic2590_w_scl(1);
    iic2590_w_scl(0);
}
uint8_t iic2590_receiveack(void)
{
    uint8_t ackbit;
    iic2590_w_sda(1);
    iic2590_w_scl(1);
    ackbit = iic2590_r_sda();
    iic2590_w_scl(0);
    return ackbit;
}
void Oled_Write_Cmd(char dataCmd)
{
     //  1. start()
     iic2590_start();
    //  2. 写入从机地址  b0111 1000 0x78
     iic2590_sendbyte(0x78);
     //  3. ACK
     iic2590_receiveack();
     //  4. cotrol byte: (0)(0)000000 写入命令   (0)(1)000000写入数据
    iic2590_sendbyte(0x00);
     //  5. ACK
     iic2590_receiveack();
     //6. 写入指令/数据
    iic2590_sendbyte(dataCmd);
     //7. ACK
     iic2590_receiveack();
     //8. STOP
     iic2590_stop();
}
void Oled_Write_Data(char dataData)
{
     //  1. start()
     iic2590_start();
    //  2. 写入从机地址  b0111 1000 0x78
     iic2590_sendbyte(0x78);
     //  3. ACK
     iic2590_receiveack();
     //  4. cotrol byte: (0)(0)000000 写入命令   (0)(1)000000写入数据
    iic2590_sendbyte(0x40);
     //  5. ACK
     iic2590_receiveack();
     //6. 写入指令/数据
    iic2590_sendbyte(dataData);
     //7. ACK
     iic2590_receiveack();
     //8. STOP
     iic2590_stop();
}
void Oled_Init(void)
{
    iic2590_init();
    Oled_Write_Cmd(0xAE);//--display off
    Oled_Write_Cmd(0x00);//---set low column address
    Oled_Write_Cmd(0x10);//---set high column address
    Oled_Write_Cmd(0x40);//--set start line address  
    Oled_Write_Cmd(0xB0);//--set page address
    Oled_Write_Cmd(0x81); // contract control
    Oled_Write_Cmd(0xFF);//--128   
    Oled_Write_Cmd(0xA1);//set segment remap 
    Oled_Write_Cmd(0xA6);//--normal / reverse
    Oled_Write_Cmd(0xA8);//--set multiplex ratio(1 to 64)
    Oled_Write_Cmd(0x3F);//--1/32 duty
    Oled_Write_Cmd(0xC8);//Com scan direction
    Oled_Write_Cmd(0xD3);//-set display offset
    Oled_Write_Cmd(0x00);//
    
    Oled_Write_Cmd(0xD5);//set osc division
    Oled_Write_Cmd(0x80);//
    
    Oled_Write_Cmd(0xD8);//set area color mode off
    Oled_Write_Cmd(0x05);//
    
    Oled_Write_Cmd(0xD9);//Set Pre-Charge Period
    Oled_Write_Cmd(0xF1);//
    
    Oled_Write_Cmd(0xDA);//set com pin configuartion
    Oled_Write_Cmd(0x12);//
    
    Oled_Write_Cmd(0xDB);//set Vcomh
    Oled_Write_Cmd(0x30);//
    
    Oled_Write_Cmd(0x8D);//set charge pump enable
    Oled_Write_Cmd(0x14);//
    
    Oled_Write_Cmd(0xAF);//--turn on oled panel     
}
void Oled_Clear(void)
{
    unsigned char i,j; //-128 --- 127
    
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        Oled_Write_Cmd(0xB0 + i);

        //page0--page7，哪一页1011 0xxx只有后三位代表页,前面都为固定格式
        //每个page从0列
        Oled_Write_Cmd(0x00);//0000 (0000),列地址的低4位是括号内的
        Oled_Write_Cmd(0x10);//0001 (0000),列地址的高4位是括号内的
        //0到127列，依次写入0，每写入数据，列地址自动偏移
        for(j = 0;j<128;j++)
            {
                Oled_Write_Data(0);
             }
     }
}
void Oled_show(char value)
{
    if (value == 'A')
    {
        Oled_Clear();
        /*-- 文字: A --*/
        /*-- 宋体12; 此字体下对应的点阵为：宽x高=8x16   --*/
        char A1[8] = {0x00,0x00,0xC0,0x38,0xE0,0x00,0x00,0x00};
        char A2[8] = {0x20,0x3C,0x23,0x02,0x02,0x27,0x38,0x20};
        //2.2 选择PAGE0   1011 0000
        // 0xB0
        Oled_Write_Cmd(0xB0);
        Oled_Write_Cmd(0x00);
        Oled_Write_Cmd(0x10);
        for(int i=0;i<8;i++)
        {
                Oled_Write_Data(A1[i]);
        }
        //2.2 选择PAGE1   1011 0001
        // 0xB1
        Oled_Write_Cmd(0xB1);
        Oled_Write_Cmd(0x00);
        Oled_Write_Cmd(0x10);
        for(int i=0;i<8;i++)
        {
                Oled_Write_Data(A2[i]);
        }
    }
}