电话跳线架打法图解:S3C2440之IIC

                                                    S3C2440之IIC

 

IIC（Inter-Integrated Circuit，I²C）总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微处理器及其外围设备。在iic总线上，只需要两条线：串行数据线SDA和串行时钟线SCL,便可完成通信。如图：

IIC启动和停止信号的定义

s3c2440内部有一个IIC总线接口，通过对其寄存器的配置和时序的操作即可完成IIC通信，其编程流程如下：

一，在主设备发送模式下，它的工作流程为：

1，首先配置IIC模式（包括配置GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线，iic中断使能，发送时钟频率等）

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1. rGPECON |= 0xa00000;                //GPE15:IICSDA , GPE14:IICSCL,GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线  
2. pISR_IIC = (unsigned)IicInt;//中断注册  
3. rINTMSK &= ~(BIT_IIC);//iic中断使能        
4. rIICCON = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xf);//(1<<7)Enable ACK,(0<<6) Prescaler IICCLK=PCLK/16,(1<<5) Enable interrupt,  
5.                         // (0xf)Transmit clock value Tx clock=IICCLK/(15+1)  
6.                         // If PCLK 50.7MHz, IICCLK = 3.17MHz, Tx Clock = 0.198MHz  
7. rIICADD  = 0x10;                    //2440 slave address = [7:1]=0x10;  
8. rIICSTAT = 0x10;                    //IIC bus data output enable(Rx/Tx)  
9. rIICLC = (1<<2)|(1);          // Filter enable, 5 clocks SDA output delay       added by lj  

rGPECON |= 0xa00000; //GPE15:IICSDA , GPE14:IICSCL,GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线 pISR_IIC = (unsigned)IicInt;//中断注册 rINTMSK &= ~(BIT_IIC);//iic中断使能 rIICCON = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xf);//(1<<7)Enable ACK,(0<<6) Prescaler IICCLK=PCLK/16,(1<<5) Enable interrupt, // (0xf)Transmit clock value Tx clock=IICCLK/(15+1) // If PCLK 50.7MHz, IICCLK = 3.17MHz, Tx Clock = 0.198MHz rIICADD = 0x10; //2440 slave address = [7:1]=0x10; rIICSTAT = 0x10; //IIC bus data output enable(Rx/Tx) rIICLC = (1<<2)|(1); // Filter enable, 5 clocks SDA output delay added by lj

2，然后把从设备地址写入接收发送数据移位寄存器IICDS中，再把0xF0写入控制状态寄存器IICSTAT中，这时等待从设备发送应答信号

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1. rIICSTAT   = 0xf0;              //MasTx,Start  
2. rIICCON    = 0xaf;              //Resumes IIC operation.             
3. while(_iicStatus==0x100);       //Wait until IICSTAT change  

rIICSTAT = 0xf0; //MasTx,Start rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. while(_iicStatus==0x100);//Wait until IICSTAT change

3，如果想要继续发送数据，那么在接收到应答信号后，再把待发送的数据写入寄存器IICDS中，清除中断标志后，再次等待应答信号；如果不想再发送数据了，那么把0x90写入寄存器IICSTAT中，清除中断标志并等待停止条件后，即完成了一次主设备的发送。

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1. rIICSTAT = 0xd0;                    //1101_,11~MasRx,0~stop,1~RxTx enable //Stop MasTx condition   
2. rIICCON  = 0xaf;                    //Resumes IIC operation.   
3. Delay(1);                           //Wait until stop condtion is in effect.  
4.    //Write is completed.  

rIICSTAT = 0xd0; //1101_,11~MasRx,0~stop,1~RxTx enable //Stop MasTx condition rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. Delay(1); //Wait until stop condtion is in effect. //Write is completed.

二，在主设备接收模式下，它的工作流程为：

1，首先配置IIC模式，然后把从设备地址写入接收发送数据移位寄存器IICDS中，再把0xB0写入控制状态寄存器IICSTAT中

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1. rIICDS        = slvAddr;            //slvAddr=0xa0    
2. rIICSTAT      = 0xb0;               //1011，10~MasRx,1~Start，1~RxTx enable  
3. rIICCON       = 0xaf;               //Resumes IIC operation.     
4. while(_iicDataCount!=-1);//等待主接收模式停止，在中断函数里进行的  

rIICDS = slvAddr;//slvAddr=0xa0 rIICSTAT = 0xb0; //1011，10~MasRx,1~Start，1~RxTx enable rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. while(_iicDataCount!=-1);//等待主接收模式停止，在中断函数里进行的

2，这时等待从设备发送应答信号，如果想要接收数据，那么在应答信号后，读取寄存器IICDS，清除中断标志；如果不想接收数据了，那么就向寄存器IICSTAT写入0x90，清除中断标志并等待停止条件后，即完成了一次主设备的接收。

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1. _iicData[_iicPt++] = rIICDS;              
2. rIICSTAT = 0x90;                 //1001Stop MasRx condition   
3. rIICCON  = 0xaf;                 //Resumes IIC operation.  
4. Delay(1);                        //Wait until stop condtion is in effect  

_iicData[_iicPt++] = rIICDS; rIICSTAT = 0x90; //1001Stop MasRx condition rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. Delay(1); //Wait until stop condtion is in effect

其程序流程图如下：

下面的例程将向AT24C02写入若干字节，并读出来显示在超级终端：

IIC.c

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1. //===================================================================  
2. //       SMDK2440 IIC configuration  
3. //  GPE15=IICSDA, GPE14=IICSCL  
4. //  "Interrupt mode" for IIC block中断模式下的IIC操作  
5. //===================================================================   
6.   
7. //******************[ Test_Iic ]**************************************  
8. void Test_Iic(void)  
9. {  
10.     unsigned int i,j,save_E,save_PE;  
11.     static U8 data[256];  
12.   
13.     Uart_Printf("\nIIC Test(Interrupt) using AT24C02\n");  
14.   
15.     save_E   = rGPECON;//保护现场  
16.     save_PE  = rGPEUP;  
17.     rGPEUP  |= 0xc000;                  //Pull-up disable ,1_disable,0_enable  
18.     rGPECON |= 0xa00000;                //GPE15:IICSDA , GPE14:IICSCL,GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线  
19.   
20.     pISR_IIC = (unsigned)IicInt;//中断注册  
21.     rINTMSK &= ~(BIT_IIC);//iic中断使能  
22.   
23.         
24.     rIICCON = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xf);//(1<<7)Enable ACK,(0<<6) Prescaler IICCLK=PCLK/16,(1<<5) Enable interrupt,  
25.                                                 // (0xf)Transmit clock value Tx clock=IICCLK/(15+1)  
26.                                                 // If PCLK 50.7MHz, IICCLK = 3.17MHz, Tx Clock = 0.198MHz  
27.   
28.     rIICADD  = 0x10;                    //2440 slave address = [7:1]=0x10;  
29.     rIICSTAT = 0x10;                    //IIC bus data output enable(Rx/Tx)  
30.     rIICLC = (1<<2)|(1);                  // Filter enable, 5 clocks SDA output delay       added by lj  
31.       
32.     Uart_Printf("Write test data into AT24C02\n");  
33.   
34.     for(i=0;i<256;i++)  
35.         Wr24C080(0xa0,(U8)i,i);//写入0~255主设备地址0~255？从设备地址0xa0？  
36.              
37.     for(i=0;i<256;i++)//data[]清零  
38.         data[i] = 0;  
39.   
40.     Uart_Printf("Read test data from AT24C02\n");  
41.       
42.     for(i=0;i<256;i++)  
43.         Rd24C080(0xa0,(U8)i,&(data[i])); //从同一个地址读入256个字节  
44.   
45.         //Line changed 0 ~ f  
46.     for(i=0;i<16;i++)  
47.     {  
48.         for(j=0;j<16;j++)  
49.             Uart_Printf("%2x ",data[i*16+j]);  
50.         Uart_Printf("\n");//每16字节换一行  
51.     }  
52.     rINTMSK |= BIT_IIC; //iic操作结束，禁止iic中断     
53.     rGPEUP  = save_PE;  //恢复现场  
54.     rGPECON = save_E;  
55. }  
56.   
57.   
58. //*************************[ Wr24C080 ]****************************  
59. void Wr24C080(U32 slvAddr,U32 addr,U8 data)  
60. {  
61.     _iicMode      = WRDATA;//写数据模式  
62.     _iicPt        = 0;  
63.     _iicData[0]   = (U8)addr;  
64.     _iicData[1]   = data;  
65.     _iicDataCount = 2;//中断里写两个数据（地址）  
66.       
67.     rIICDS   = slvAddr;                 //slvAddr=0xa0  
68.     rIICSTAT = 0xf0;                    //11MasTx,1Start,1enable rx/tx（使能中断）首先发送从设备地址，在中断函数里发送数据  
69.       //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared.  
70.       
71.     while(_iicDataCount!=-1);//等待主发送模式停止，在中断函数里进行的  
72.   
73.     _iicMode = POLLACK;//MasTx condition  has Stoped，等待ACK应答模式，有应答表示从设备已经收到  
74.   
75.     while(1)  
76.     {  
77.         rIICDS     = slvAddr;           //slvAddr=0xa0  
78.         _iicStatus = 0x100;             //IICSTAT clear?  
79.         rIICSTAT   = 0xf0;              //MasTx,Start  
80.         rIICCON    = 0xaf;              //Resumes IIC operation.   
81.              
82.         while(_iicStatus==0x100);       //Wait until IICSTAT change   
83.              
84.         if(!(_iicStatus&0x1))  
85.             break;                      //When ACK is received  
86.     }  
87.     rIICSTAT = 0xd0;                    //1101_,11~MasRx,0~stop,1~RxTx enable //Stop MasTx condition   
88.     rIICCON  = 0xaf;                    //Resumes IIC operation.   
89.     Delay(1);                           //Wait until stop condtion is in effect.  
90.        //Write is completed.  
91. }  
92.           
93. //**********************[ Rd24C080 ] ***********************************  
94. void Rd24C080(U32 slvAddr,U32 addr,U8 *data)  
95. {  
96.     _iicMode      = SETRDADDR;//写地址模式  
97.     _iicPt        = 0;  
98.     _iicData[0]   = (U8)addr;  
99.     _iicDataCount = 1;//写一个数据（地址）  
100.   
101.     rIICDS   = slvAddr;                 //slvAddr=0xa0首先写入从设备地址  
102.     rIICSTAT = 0xf0;                    //MasTx,Start发送从设备地址    
103.       //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared.  
104.     while(_iicDataCount!=-1);//等待主发送模式停止，在中断函数里进行的  
105.   
106.     _iicMode      = RDDATA;//读数据模式  
107.     _iicPt        = 0;  
108.     _iicDataCount = 1;//读一个数据（地址）  
109.       
110.     rIICDS        = slvAddr;            //slvAddr=0xa0    
111.     rIICSTAT      = 0xb0;               //1011，10~MasRx,1~Start，1~RxTx enable  
112.     rIICCON       = 0xaf;               //Resumes IIC operation.     
113.     while(_iicDataCount!=-1);//等待主接收模式停止，在中断函数里进行的  
114.   
115.     *data = _iicData[1];//iic发送过来的数据将被放入_iicData[1]中，然后被传递到data[]数组中  
116. }  
117.   
118.   
119. //-------------------------------------------------------------------------  
120. void __irq IicInt(void)         //iic中断函数  
121. {  
122.     U32 iicSt,i;  
123.       
124.     rSRCPND = BIT_IIC;          //Clear pending bit  
125.     rINTPND = BIT_IIC;          //Clear pending bit  
126.     iicSt   = rIICSTAT;         //读取状态寄存器的值  
127.       
128.     if(iicSt & 0x8){}           //When bus arbitration is failed.  
129.     if(iicSt & 0x4){}           //When a slave address is matched with IICADD  
130.     if(iicSt & 0x2){}           //When a slave address is 0000000b  
131.     if(iicSt & 0x1){}           //When ACK isn't received用户自己添加？  
132.   
133.     switch(_iicMode)            //根据不同的模式作出相应的动作  
134.     {  
135.        case POLLACK:  
136.            _iicStatus = iicSt;//等待  
137.            break;  
138.   
139.        case RDDATA:  
140.            if((_iicDataCount--)==0)  
141.            {  
142.                _iicData[_iicPt++] = rIICDS;  
143.               
144.                rIICSTAT = 0x90;                 //1001Stop MasRx condition   
145.                rIICCON  = 0xaf;                 //Resumes IIC operation.  
146.                Delay(1);                        //Wait until stop condtion is in effect.  
147.                                                 //Too long time...   
148.                                                 //The pending bit will not be set after issuing stop condition.  
149.                break;                           //在停止状态下，中断挂起位将不会被置位  
150.            }        
151.            _iicData[_iicPt++] = rIICDS;         //将rIICDS中的数据，即接收到的数据存入_iicData[1];The last data has to be read with no ack.  
152.   
153.            if((_iicDataCount)==0)  
154.                rIICCON = 0x2f;                  //Resumes IIC operation with NOACK.    
155.            else   
156.                rIICCON = 0xaf;                  //Resumes IIC operation with ACK  
157.                break;  
158.   
159.         case WRDATA:  
160.             if((_iicDataCount--)==0)            //_iicDataCount=2,当第三次进入中断时进入此{}，停止主发送模式  
161.             {  
162.                 rIICSTAT = 0xd0;                //1101Stop MasTx condition   
163.                 rIICCON  = 0xaf;                //Resumes IIC operation.  
164.                 Delay(1);                       //Wait until stop condtion is in effect.  
165.                                                 //The pending bit will not be set after issuing stop condition.  
166.                                                 //在停止状态下，中断挂起位将不会被置位  
167.                 break;      
168.             }  
169.             rIICDS = _iicData[_iicPt++];        //_iicData[0] has dummy.可以发送两个数据，第一个发送的是_iicData[0]=addr即主设备地址，  
170.                                                 //第二个发送的是_iicData[1]=data即要发送的数据，  
171.             for(i=0;i<10;i++);                  //for setup time until rising edge of IICSCL等待时钟上升沿  
172.                 
173.             rIICCON = 0xaf;                     //resumes IIC operation.  
174.             break;  
175.   
176.         case SETRDADDR:  
177. //          Uart_Printf("[ S%d ]",_iicDataCount);  
178.             if((_iicDataCount--)==0)  
179.                 break;                          //IIC operation is stopped because of IICCON[4]      
180.             rIICDS = _iicData[_iicPt++];        //只发送一个数据_iicData[0]=addr,即主设备地址  
181.             for(i=0;i<10;i++);                  //For setup time until rising edge of IICSCL等待时钟上升沿  
182.             rIICCON = 0xaf;                     //Resumes IIC operation.重复iic操作  
183.             break;  
184.   
185.         default:  
186.             break;        
187.     }  
188. }  

//===================================================================// SMDK2440 IIC configuration// GPE15=IICSDA, GPE14=IICSCL// "Interrupt mode" for IIC block中断模式下的IIC操作//=================================================================== //******************[ Test_Iic ]**************************************void Test_Iic(void){ unsigned int i,j,save_E,save_PE; static U8 data[256]; Uart_Printf("\nIIC Test(Interrupt) using AT24C02\n"); save_E = rGPECON;//保护现场 save_PE = rGPEUP; rGPEUP |= 0xc000; //Pull-up disable ,1_disable,0_enable rGPECON |= 0xa00000; //GPE15:IICSDA , GPE14:IICSCL,GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线 pISR_IIC = (unsigned)IicInt;//中断注册 rINTMSK &= ~(BIT_IIC);//iic中断使能 rIICCON = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xf);//(1<<7)Enable ACK,(0<<6) Prescaler IICCLK=PCLK/16,(1<<5) Enable interrupt, // (0xf)Transmit clock value Tx clock=IICCLK/(15+1) // If PCLK 50.7MHz, IICCLK = 3.17MHz, Tx Clock = 0.198MHz rIICADD = 0x10; //2440 slave address = [7:1]=0x10; rIICSTAT = 0x10; //IIC bus data output enable(Rx/Tx)rIICLC = (1<<2)|(1); // Filter enable, 5 clocks SDA output delay added by lj Uart_Printf("Write test data into AT24C02\n"); for(i=0;i<256;i++) Wr24C080(0xa0,(U8)i,i);//写入0~255主设备地址0~255？从设备地址0xa0？ for(i=0;i<256;i++)//data[]清零 data[i] = 0; Uart_Printf("Read test data from AT24C02\n"); for(i=0;i<256;i++) Rd24C080(0xa0,(U8)i,&(data[i])); //从同一个地址读入256个字节 //Line changed 0 ~ f for(i=0;i<16;i++) { for(j=0;j<16;j++) Uart_Printf("%2x ",data[i*16+j]); Uart_Printf("\n");//每16字节换一行 } rINTMSK |= BIT_IIC; //iic操作结束，禁止iic中断 rGPEUP = save_PE;//恢复现场 rGPECON = save_E;}//*************************[ Wr24C080 ]****************************void Wr24C080(U32 slvAddr,U32 addr,U8 data){ _iicMode = WRDATA;//写数据模式 _iicPt = 0; _iicData[0] = (U8)addr; _iicData[1] = data; _iicDataCount = 2;//中断里写两个数据（地址） rIICDS = slvAddr; //slvAddr=0xa0 rIICSTAT = 0xf0; //11MasTx,1Start,1enable rx/tx（使能中断）首先发送从设备地址，在中断函数里发送数据 //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared. while(_iicDataCount!=-1);//等待主发送模式停止，在中断函数里进行的 _iicMode = POLLACK;//MasTx condition has Stoped，等待ACK应答模式，有应答表示从设备已经收到 while(1) { rIICDS = slvAddr;//slvAddr=0xa0 _iicStatus = 0x100;//IICSTAT clear? rIICSTAT = 0xf0; //MasTx,Start rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. while(_iicStatus==0x100);//Wait until IICSTAT change if(!(_iicStatus&0x1)) break; //When ACK is received } rIICSTAT = 0xd0; //1101_,11~MasRx,0~stop,1~RxTx enable //Stop MasTx condition rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. Delay(1); //Wait until stop condtion is in effect. //Write is completed.} //**********************[ Rd24C080 ] ***********************************void Rd24C080(U32 slvAddr,U32 addr,U8 *data){ _iicMode = SETRDADDR;//写地址模式 _iicPt = 0; _iicData[0] = (U8)addr; _iicDataCount = 1;//写一个数据（地址） rIICDS = slvAddr;//slvAddr=0xa0首先写入从设备地址 rIICSTAT = 0xf0; //MasTx,Start发送从设备地址 //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared. while(_iicDataCount!=-1);//等待主发送模式停止，在中断函数里进行的 _iicMode = RDDATA;//读数据模式 _iicPt = 0; _iicDataCount = 1;//读一个数据（地址） rIICDS = slvAddr;//slvAddr=0xa0 rIICSTAT = 0xb0; //1011，10~MasRx,1~Start，1~RxTx enable rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. while(_iicDataCount!=-1);//等待主接收模式停止，在中断函数里进行的 *data = _iicData[1];//iic发送过来的数据将被放入_iicData[1]中，然后被传递到data[]数组中}//-------------------------------------------------------------------------void __irq IicInt(void)//iic中断函数{ U32 iicSt,i; rSRCPND = BIT_IIC; //Clear pending bit rINTPND = BIT_IIC;//Clear pending bit iicSt = rIICSTAT; //读取状态寄存器的值 if(iicSt & 0x8){} //When bus arbitration is failed. if(iicSt & 0x4){} //When a slave address is matched with IICADD if(iicSt & 0x2){} //When a slave address is 0000000b if(iicSt & 0x1){} //When ACK isn't received用户自己添加？ switch(_iicMode)//根据不同的模式作出相应的动作 { case POLLACK: _iicStatus = iicSt;//等待 break; case RDDATA: if((_iicDataCount--)==0) { _iicData[_iicPt++] = rIICDS; rIICSTAT = 0x90; //1001Stop MasRx condition rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. Delay(1); //Wait until stop condtion is in effect. //Too long time... //The pending bit will not be set after issuing stop condition. break; //在停止状态下，中断挂起位将不会被置位 } _iicData[_iicPt++] = rIICDS; //将rIICDS中的数据，即接收到的数据存入_iicData[1];The last data has to be read with no ack. if((_iicDataCount)==0) rIICCON = 0x2f; //Resumes IIC operation with NOACK. else rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation with ACK break; case WRDATA: if((_iicDataCount--)==0)//_iicDataCount=2,当第三次进入中断时进入此{}，停止主发送模式 { rIICSTAT = 0xd0; //1101Stop MasTx condition rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation. Delay(1); //Wait until stop condtion is in effect. //The pending bit will not be set after issuing stop condition. //在停止状态下，中断挂起位将不会被置位 break; } rIICDS = _iicData[_iicPt++]; //_iicData[0] has dummy.可以发送两个数据，第一个发送的是_iicData[0]=addr即主设备地址， //第二个发送的是_iicData[1]=data即要发送的数据， for(i=0;i<10;i++); //for setup time until rising edge of IICSCL等待时钟上升沿 rIICCON = 0xaf; //resumes IIC operation. break; case SETRDADDR:// Uart_Printf("[ S%d ]",_iicDataCount); if((_iicDataCount--)==0) break; //IIC operation is stopped because of IICCON[4] rIICDS = _iicData[_iicPt++];//只发送一个数据_iicData[0]=addr,即主设备地址 for(i=0;i<10;i++); //For setup time until rising edge of IICSCL等待时钟上升沿 rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation.重复iic操作 break; default: break; }}

效果图：

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