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【南京中科微CSM32RV20開發板試用體驗】模擬IIC和硬件IIC的使用點亮0.96OLED屏幕+溫濕度讀取顯示

開發板試用精選 ? 來源:開發板試用 ? 作者:電子發燒友論壇 ? 2022-11-30 10:59 ? 次閱讀
本文來源電子發燒友社區,作者:少年阿炳, 帖子地址:https://bbs.elecfans.com/jishu_2246563_1_1.html

本次內容包括
1.使用模擬IIC點亮OLED屏幕,并讀取DHT11的溫濕度顯示在OLED屏上
2.硬件IIC非中斷的使用

首先是模擬IIC的使用
模擬IIC就是使用單片機控制IO口輸出高低電平模擬實際IIC開始,結束,數據發送等的相應規則達到點亮OLED的目的。所以最重要的就是如何配置IO口已經輸出高低電平。
將需要的IO口配置成輸出模式


  1. GPIO_PULL_Init(GPIOA,PIN7,GPIO_PULLUP);
  2. GPIO_MODE_Init(GPIOA,PIN7,GPIO_MODE_OUTPUT); //SDAGPIO 模式
  3. GPIO_MODE_Init(GPIOA,PIN5,GPIO_MODE_OUTPUT); // SCL GPIO 模式
  4. GPIO_PULL_Init(GPIOA,PIN5,GPIO_PULLUP);
復制代碼

使用GPIO_Write()函數輸出高/低電平


  1. //#define OLED_SCLK_Set() GPIO_Write(GPIOA,PIN5,GPIO_SET)//PA5(SCL)輸出高
  2. //#define OLED_SCLK_Clr() GPIO_Write(GPIOA,PIN5,GPIO_RESET) //PA5(SCL)輸出低
  3. //#define OLED_SDIN_Set() GPIO_Write(GPIOA,PIN7,GPIO_SET) //PA7(SDA)輸出高
  4. //#define OLED_SDIN_Clr() GPIO_Write(GPIOA,PIN7,GPIO_RESET) //PA7(SDA)輸出高
  5. //#define OLED_READ_SDIN() GPIO_Read(GPIOA, PIN7) //讀取PA7(SDA)電平
復制代碼


之后就是模擬開始信號,結束信號,響應信號,數據發送,命令發送等。我這里是將現成可用的STM32代碼移植過來,然后做了對應的修改。詳細可以查看附件1.
特別說明:我這里的響應信號也是模擬的,并不是真讀取OLED的返回。

DHT11溫濕度的讀取
DHT11的數據是通過單總線實現的。數據讀取信號以及返回的溫濕度值都是通過一根數據線完成,因此需要對同一個IO口先進行輸出配置,然后進行輸入配置。


  1. // DTH11---> PB6
  2. // 輸出模式
  3. void DHT11_OUT(void)
  4. {
  5. GPIO_MODE_Init(GPIOB,PIN6,GPIO_MODE_OUTPUT); //GPIO 模式
  6. GPIO_PULL_Init(GPIOB,PIN6,GPIO_PULLUP); //GPIO 上拉//PB6
  7. }
  8. // 輸入模式
  9. void DHT11_IN(void)
  10. {
  11. GPIO_MODE_Init(GPIOB,PIN6,GPIO_MODE_INPUT); //GPIO 模式
  12. GPIO_PULL_Init(GPIOB,PIN6,GPIO_PULLUP); //GPIO
  13. }
復制代碼



硬件IIC使用的注意事項
在用模擬IIC點亮OLED后,我尋思著使用以下CSM32自帶的硬件IIC點亮OLED,
使用的是非中斷模式,啟動硬件IIC使用的I2C_Init_case1()函數。


  1. void I2C_Init_case1(void)//非中斷模式
  2. {
  3. GPIO_MODE_Init(GPIOA, PIN7,GPIO_MODE_AF);
  4. GPIO_MODE_Init(GPIOA, PIN8,GPIO_MODE_AF);
  5. GPIO_AF_Init(GPIOA,PIN7,GPIO_AF0); //SCL
  6. GPIO_AF_Init(GPIOA,PIN8,GPIO_AF0); //SDA
  7. GPIO_PULL_Init(GPIOA, PIN7,GPIO_PULLUP);
  8. GPIO_PULL_Init(GPIOA, PIN8,GPIO_PULLUP);
  9. I2C->CTRL =1<<12? ? //時鐘分頻:0-不分頻,1-2分頻
  10. |0<<9? ???//error中斷:0-關閉,1-開啟
  11. |0<<8? ???//ready中斷:0-關閉,1-開啟
  12. |0<<7? ???//時鐘頻率:0-100K,1-400K
  13. |0x3C; //從機地址
  14. }
復制代碼


特別說明一下從機地址的配置形式,因為此線使用模式IIC時從機地址都是0x78,所以到了硬件IIC,我想當然配置成了0x78,這樣是錯誤的。
從機地址的bit0位需要根據READ或者WRITE分別配置成1/0
一開始我將地址配置成0x78后,通過邏輯分析儀讀取到的SDA變成了0xF0(11110000),也就是0x78(01111000)左移了一位,也就是說CSM32的硬件IIC將我的地址左移了一位,然后在bit0插入了一位0。所以在初始化配置時,需要將從機地址配置成0x3C,這樣才能確保從機地址正確。
之后通過I2C_Write函數寫數據。


  1. void I2C_Write(uint8_t addr,uint8_t data)//適用于非中斷模式
  2. {
  3. uint32_t i2c_rw_en = 0x0<<16; //i2c操作:0-寫操作,1-讀操作
  4. uint32_t i2c_addr = addr<<8;??//存儲單元地址
  5. uint32_t i2c_rwdata = data; //數據
  6. I2C->STATUS1 = 0; //清除狀態標志
  7. I2C->DATA = i2c_addr|i2c_rw_en|i2c_rwdata;//寫數據
  8. while(!(I2C->STATUS1&0x01));
  9. I2C->STATUS1 = 0;
  10. }
復制代碼

I2C_Write(uint8_t addr,uint8_t data)

addr參數,實際代表的是數據命令,對應的就是模擬IIC發送時,中間的那位數據,
0x00,寫入命令。0x40,寫入數據。


  1. void OLED_Write_IIC_Command(u8 IIC_Command)
  2. {
  3. I2C_Write(0x00,IIC_Command);
  4. }
  5. /**********************************************
  6. // IIC Write Data
  7. **********************************************/
  8. void OLED_Write_IIC_Data(u8 IIC_Data)
  9. {
  10. I2C_Write(0x40,IIC_Data);
  11. }
復制代碼

完成以上修改后,就能將之前模擬IIC修改為硬件IIC。

下面圖片中邏輯分析儀的時序圖供大家參考,截圖框內是錯誤配置的從機地址。
因為我使用的邏輯分析儀就20幾塊,顯示的從機地址好像不正確,但是波形還是準確的。




3.jpg

2.jpg

40c93b9a48e41c95584ee2fb4f59c3435b492d03.jpg

硬件IIC.rar(源代碼下載)

模擬IIC+DHT11.rar(源代碼下載)


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