基于MSP430的I2C模拟总线程序讲解.doc

程序和流程图: IIC.hvoid Init_IIC(void);void EEPROM_ByteWrite(unsigned char nAddr,unsigned char nVal);unsigned char EEPROM_RandomRead(unsigned char nAddr);unsigned char EEPROM_CurrentAddressRead(void);void EEPROM_AckPolling(void);void Init_CLK(void);void Init_IIC_Port(void);Main.C/* IIC for AT24c16 OR AT24CXXX 系列 只要控制好IICRM IICSTP IICSTT 其硬件会自动完成SCL SDA的一系列时序 只要注意各个发送与接收的控制标志位.*/#include #include IIC.hvolatile unsigned char Data6;void main(void) /volatile unsigned char Data6; /停止看门狗 WDTCTL = WDTPW+WDTHOLD; /初始化端口 Init_IIC_Port(); /初始化时钟 Init_CLK(); /I2C初始化 Init_IIC(); /置传输方式及控制方式 /打开中断 _EINT(); /写入数据 EEPROM_ByteWrite(0x0000,0x12); /等待写操作完成 EEPROM_AckPolling(); /写入数据 EEPROM_ByteWrite(0x0001,0x34); /等待写操作完成 EEPROM_AckPolling(); /写入数据 EEPROM_ByteWrite(0x0002,0x56); /等待写操作完成 EEPROM_AckPolling(); /写入数据 EEPROM_ByteWrite(0x0003,0x78); /等待写操作完成 EEPROM_AckPolling(); /写入数据 EEPROM_ByteWrite(0x0004,0x9A); /等待写操作完成 EEPROM_AckPolling(); /写入数据 EEPROM_ByteWrite(0x0005,0xBC); /等待写操作完成 EEPROM_AckPolling(); /读出数据，随机读 Data0 = EEPROM_RandomRead(0x0000); /地址自动加1 /读出数据，当前地址读 Data1 = EEPROM_CurrentAddressRead(); /读出数据，当前地址读 Data2 = EEPROM_CurrentAddressRead(); /读出数据，当前地址读 Data3 = EEPROM_CurrentAddressRead(); /读出数据，当前地址读 Data4 = EEPROM_CurrentAddressRead(); /读出数据，当前地址读 Data5 = EEPROM_CurrentAddressRead(); IIC.C#include #include IIC.h#define SLAVEADDR 0x50;int tx_count;int rx_count;unsigned char I2CBuffer3;void Init_IIC(void) /将P3.1和P3.3设置为I2C管脚 P3SEL = 0x0A; /设置P3.1和P3.3管脚的方向 P3DIR &= 0x0A; /选择为I2C模式 U0CTL |= I2C + SYNC; /禁止I2C模块 U0CTL &= I2CEN; /设置I2C为7位地址模式，不使用DMA， /字节模式，时钟源为SMCLK， /设置成传输模式 I2CTCTL = I2CTRX + I2CSSEL_2; /定义从器件地址 I2CSA = SLAVEADDR; /设置本身的地址 I2COA = 0x01A5; /I2C时钟为SMCLK / 160 I2CPSC = 159; /SCL 高电平为：5 *I2C 时钟 I2CSCLH = 0x03; /SCL 低电平为：5 *I2C 时钟 I2CSCLL = 0x03; /I2C 模块有效 U0CTL |= I2CEN; tx_count = 0; rx_count = 0;void I2CWriteInit(void) /对于AT24CXXX的写操作是置成主模式并置位中断使能. /主(Master)模式 U0CTL |= MST; /传输模式，R/W 为：0 I2CTCTL |= I2CTRX; /清除中断标志 I2CIFG &= TXRDYIFG; /发送中断使能 I2CIE = TXRDYIE;void I2CReadInit(void) /接收模式，R/W 为：1 I2CTCTL &= I2CTRX; /接收中断使能 I2CIE = RXRDYIE;void EEPROM_ByteWrite(unsigned char nAddr, unsigned char nVal) /等待I2C模块完成所有操作 /在选定的地址写入数据. while (I2CDCTL&I2CBUSY) ; /设置地址数据 I2CBuffer1 = nAddr; /设置数据 I2CBuffer0 = nVal; /设置缓冲区指针 tx_count = 1; /写数据初始化 I2CWriteInit(); /设置为主模式 /发送数据的长度 /1个控制字节，2个数据字节 I2CNDAT = 2; /开始和停止条件产生 /开始I2C通信 I2CTCTL |= I2CSTT+I2CSTP; return;unsigned char EEPROM_CurrentAddressRead(void) /等待I2C模块完成所有操作 while (I2CDCTL&I2CBUSY); /读操作的初始化 I2CReadInit(); /主(Master)模式 U0CTL |= MST; /接收1个字节的数据 I2CNDAT = 1; /清除中断标志 I2CIFG &= ARDYIFG; /开始接收，产生重新起始和停止条件 I2CTCTL |= I2CSTT + I2CSTP; /等待传输完成 while (I2CIFG)&ARDYIFG) ; /返回数据 return I2CBuffer0;unsigned char EEPROM_RandomRead(unsigned char nAddr) /等待I2C模块完成所有操作 while (I2CDCTL&I2CBUSY); /设置地址 I2CBuffer0 = nAddr; /设置缓冲区指针 tx_count = 0; /写操作初始化 I2CWriteInit(); /传输数据长度 /1个控制字节和一个地址数据 I2CNDAT = 1; /清除中断标志 I2CIFG &= ARDYIFG; /起始条件产生 I2CTCTL |= I2CSTT; /等待传输完成 while (I2CIFG)&ARDYIFG); /读操作初始化 I2CReadInit(); /接收一个字节的数据 I2CNDAT = 1; /清除中断标志 I2CIFG &= ARDYIFG; /开始接收，产生重新起始和停止条件 I2CTCTL |= I2CSTT + I2CSTP; /等待传输完成 while (I2CIFG)&ARDYIFG); /返回数据 return I2CBuffer0;void EEPROM_AckPolling(void) unsigned int count; /等待I2C模块完成所有操作 while (I2CDCTL&I2CBUSY); count=0; /清除I2CEN位 U0CTL &= I2CEN; I2CTCTL |= I2CRM; /使能I2C模块 U0CTL |= I2CEN; /设置NACKIFG标志 I2CIFG = NACKIFG; while (NACKIFG & I2CIFG) /清除中断标志 I2CIFG=0x00; /主(Master)模式 U0CTL |= MST; /设置传输模式 I2CTCTL |= I2CTRX; /产生起始条件 I2CTCTL |= I2CSTT; /等待I2CSTT被清除 while (I2CTCTL & I2CSTT) ; /产生停止条件 I2CTCTL |= I2CSTP; /等待停止条件复位 while (I2CDCTL & I2CBUSY) ; count = count + 1; /清除I2CEN位 U0CTL &= I2CEN; I2CTCTL &= I2CRM; /使能I2C U0CTL |= I2CEN; return;#if _VER_ 200 interrupt USART0TX_VECTOR void ISR_I2C(void)#else #pragma vector=USART0TX_VECTOR _interrupt void ISR_I2C(void)#endif /上面的程序其实只要编写 : /#pragma vector=USART0TX_VECTOR _interrupt void ISR_I2C(void)就行. switch (I2CIV) case I2CIV_AL: /仲裁中断 break; case I2CIV_NACK: /NACK中断 break; case I2CIV_OA: /自己地址中断 break; case I2CIV_ARDY: /访问准备好中断 break; case I2CIV_RXRDY: /接收准备好中断 I2CBuffer0=I2CDRB; break; case I2CIV_TXRDY: /发送准备好中断 I2CDRB = I2CBuffertx_count; tx_count = tx_count - 1; if (tx_count 0; i-); while (IFG1 & OFIFG) = OFIFG); / 如果OSCFault =1 /open XT2, LFTX2 选择低频率 BCSCTL1 &= (XT2OFF + XTS); /BCSCTL1=0X00 功能一样 /DCO Rsel=7(Freq=3200k/25摄氏度） BCSCTL1 |= RSEL0 + RSEL1 + RSEL2; BCSCTL1 |= 0x07; /MCLK的时钟源为TX2CLK，分频因子为1 BCSCTL2 += SELM1; /SMCLK的时钟源为TX2CLK，分频因子为1 BCSCTL2 += SELS; /对于系统时钟的选择关系到整个程序运行稳定性./*文件名：msp430f169i2c.c*整体描述：MSP430F169单片机硬件IIC软件,字节方式，主方式* IIC接口：P3.3=SCL,P3.1=SDA;(开漏输出)* 相应寄存器：地址寄存器 I2COA 用于存放自身从地址(从方式时才有用)* 地址寄存器 I2CSA 用于存放外围的从机地址(主方式时才有用)* 控制寄存器 U0CTL 硬件I2C的设置、使能、模式等。 发送控制寄存器 I2CTCTL* 数据控制寄存器 I2CDCTL 指示I2C总线的状态* U0CTL - RXDMAEN,TXDMAEN,I2C, XA, LISREN,SYNC,MST,I2CEN * 0 0 1 0 0 1 1 1 (0x17)* I2CTCTL -I2CWORD,I2CRM,I2CSSEL1,I2XSSEL0, I2CTRX,I2CSTB, I2CSTP, I2CSTT * 0 1 1 0 * 0 * * *作者： jy*状态:通过*/#include #include fpgacode.h#define WR24C512#define LED1_1 (0x20) /* Port 3.5 Output - LED1*/#define LED1_0 (0xdf)#define SDA_1 P3OUT |=BIT1 /串行数据线，SDA = 1#define SDA_0 P3OUT &= BIT1 /SDA = 0#define SCL_1 P3OUT |=BIT3 /串行时钟线，SCL = 1#define SCL_0 P3OUT &= BIT3 /SCL = 0#define SDADIR_IN P3DIR &= BIT1 /SDA,I/O口为输入#define SDADIR_OUTP3DIR |=BIT1 /I/0口为输出#define SDA_IN (P3IN 1) & 0x01) /Read SDA#define SCLDIR_IN P3DIR &= BIT3 /SCL,I/O口为输入#define SCLDIR_OUTP3DIR |=BIT3 /I/0口为输出#define SCL_IN (P3IN 3) & 0x01) /Read SCL#ifdef WR24C512static int numi = 0; /Data Pointer#elsestatic int numj = 0; /Data Pointer#endif#define I2CSLA 0x50/*-功能描述: 检查总线是否空闲-子程序状况: 09-23调试通过-*/void I2c_Idle_Check(void) while (I2CBUSY & I2CDCTL); / I2C ready? 在空闲状态：0，空闲；1：忙void DelayTime10us(unsigned char n) unsigned char i; while(n-) / 5 cycles for(i=0;i256)字节模式 ，new start测试使用 /选择方式 I2CRM=0，最终用户使用 I2CTCTL =I2CSSEL_2; I2CNDAT = 2 + ndatNum; / 最终用户使用，2byte地址 + 128byte数据 I2CPSC = 2; / set scl I2CIFG = 0; I2CSA = 0x50; / Slave address of At24c512 U0CTL |= I2CEN; / enable I2C module, 7 bit addr,master mode 08-26 U0CTL |= MST; while (I2CBUSY & I2CDCTL); / I2C ready? 在空闲状态：0，空闲；1：忙 I2CTCTL |= I2CTRX + I2CSTT + I2CSTP ; / I2CRM =0,启动总线,发送从器件地址 while(I2CIFG & NACKIFG) = 0x02); /ack 为低电平，等待地址应答位 ,判断无应答NACKIFG = 1 /*-子程标号 :I2cWrSlaSubAddr -子程功能 :主机发送从机的子地址 -入口参数 :unsigned char sla,unsigned int suba -参数说明 :子地址 -子程序状况 :09-23调试通过 -说明 :完成地址信息的定位，先确定顺序读写的起始地址 -*/ unsigned char I2cSendSubAddr(unsigned int suba,unsigned char ndatNum) unsigned char Hi_suba,Lo_suba; I2C_Send(ndatNum); / 启动总线,等待地址应答位 Hi_suba = ( unsigned char )( suba 8 ); Lo_suba = ( unsigned char )( suba & 0x00ff ); I2cBusSendByte( Hi_suba ); /发送器件子地址 while(I2CIFG& 0x02) = NACKIFG ) / 等待数据的应答 I2CTCTL |= I2CSTP; / 无应答，结束总线 return(0); I2cBusSendByte( Lo_suba ); /发送器件子地址 while(I2CIFG& 0x02 )=0x02 ) / 等待数据的应答 I2CTCTL |= I2CSTP; / 无应答，结束总线 return(0); return(1);/*-子程标号 :I2cWriteStr （用户函数） -子程功能 :向I2C从器件写入数据 -入口参数 :unsigned char *ps,unsigned char num -参数说明 :写入数据的地址指针，数据个数 -子程序状况 : 09-23调试通过 -说明 :I2C读取数据 -*/unsigned char I2cSendStr(const unsigned char * ps,unsigned char num)/unsigned char i; unsigned char tempnum; tempnum = num-1; for(numi=0;numitempnum;numi+) I2cBusSendByte(*ps); while(I2CIFG& 0x02) = NACKIFG) / 等待数据的应答 I2CTCTL |= I2CSTP; / 无应答，结束总线 return(0); ps+; /I2CTCTL |= I2CSTP; /I2CRM =1模式中，在发送最后一个数据之前将停止位置位，*特别注意，必须 I2cBusSendByte(*ps); while(I2CIFG& 0x02) = NACKIFG) / 等待数据的应答 I2CTCTL |= I2CSTP;/ 无应答，结束总线 return(0); return(1);/-写at24c512-void I2cWrAt24c512(void) unsigned int j=0; unsigned char m,n; unsigned int tempAddr; for (j = 0;j 462;j+) / page write tempAddr = 128*j; while (I2CBUSY & I2CDCTL); / I2C ready? I2cSendSubAddr(tempAddr,0x80); I2cSendStr(FPGACfg+tempAddr,0x80); P4OUT = 0x80; for (m=0;m125;m+) for (n=0;n110;n+); P4OUT = 0x80; tempAddr = 128*j; while (I2CBUSY & I2CDCTL); / I2C ready? I2cSendSubAddr(tempAddr,0x4f); I2cSendStr(FPGACfg+tempAddr,0x4f); P4OUT = 0x80; for (m=0;m125;m+) for (n=0;n 8 ); Lo_suba = ( unsigned char )( suba & 0x00ff ); while (I2CBUSY & I2CDCTL); / I2C ready? 在空闲状态：0，空闲；1：忙 I2CTCTL |= I2CTRX + I2CSTT + I2CSTP ;/ I2CRM =0,启动总线,发送从器件地址 while(I2CIFG & NACKIFG) = 0x02) / ack 为低电平，等待地址应答位 ,判断 无应答NACKIFG = 1 I2CTCTL |= I2CSTP; / 结束总线 I2cBusSendByte( Hi_suba ); /发送器件子地址 while(I2CIFG & NACKIFG) = 0x02) / ack 为低电平，等待地址应答位 ,判断 无应答NACKIFG = 1 I2CTCTL |= I2CSTP; / 结束总线 I2cBusSendByte( Lo_suba ); /发送器件子地址 while(I2CIFG & NACKIFG) = 0x02) / ack 为低电平，等待地址应答位 ,判断 无应答NACKIFG = 1 I2CTCTL |= I2CSTP; / 结束总线 DelayTime10us(250); DelayTime10us(250); DelayTime10us(250); DelayTime10us(250);/*-子程标号 :I2cSlaSubAddr -子程功能 :主器件接收初始化 -入口参数 :无 -子程序状况 : -说明 : -*/void InitI2cRece(unsigned char num) P3OUT = 0x00; / clear P3 output register P3SEL = 0x0A; / P3.1=SDA, P3.3=SCL,Select I2C pins, Setup I2C module U0CTL |= I2C + SYNC; / select I2C mode;XA=0,7bit_addresing; U0CTL &= I2CEN; / i2c功能使能无效 / I2CTCTL = I2CRM + I2CSSEL_2;/ I2CRM=1 x(x