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一、I2C通信协议
I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。1、工作原理 连接在总线上的节点设备有两种角色:主机模式和从机模式。同一时刻只能有一个节点处于主机模式,其它节点处于从机模式。总线上数据的传送都是由主机发起。I2C总线是没有片选信号线的,所以也得通过协议来找到对应操作的芯片。主器件用于启动总线传输数据,并产生时钟以开放传送的器件,此时任何被寻址的器件都被认为是从器件,在总线上主和从、发和手的关系是不恒定的,而取决于此时数据传送方向。如果主机要发送数据给器件,则主机首先寻址从器件,最后由主机终止数据传送;如果主机要接收从器件的数据,首先由主器件寻址从器件,然后主机接收从器件发送的数据,最后由主机终止接收过程。在这种情况下,主机负责产生时钟和终止数据传送。
原理上:硬件I2C(提供专门的SDA,SCL口)的时钟是由系统产生的,一般由晶振分频产生。模拟I2C通过编程将通用I/O模拟为时钟线和数据线三、AHT20温湿度传感器接stm32的软件I2C 1、实作内容 使用i2c通信协议完成温湿度的采集工作,通过串口发往上位机AHT20数据手册i2c通信相关内容 2、实验代码 可见AHT20的官网下载相关i2c例程进行参考 打开stm32的空闲工程,将以下文件添加到工程里。 以下为需要用到的代码文件: main.c #include "delay.h" #include "usart.h" #include "bsp_i2c.h" int main(void) { delay_init(); //延时初始化 uart_init(115200); //串口波特率设置为115200 IIC_Init(); while(1) { printf("¿ªÊ¼²âÁ¿£¬ÇëÉԵȣº"); read_AHT20_once(); delay_ms(2000); } } AHT20_i2c.c #include "bsp_i2c.h" #include "delay.h" uint8_t ack_status=0; uint8_t readByte[6]; uint8_t AHT20_status=0; uint32_t H1=0; //Humility uint32_t T1=0; //Temperature uint8_t AHT20_OutData[4]; uint8_t AHT20sendOutData[10] = {0xFA, 0x06, 0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF}; void IIC_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE ); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ; //推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); IIC_SCL=1; IIC_SDA=1; } //产生IIC起始信号 void IIC_Start(void) { SDA_OUT(); //sda线输出 IIC_SDA=1; IIC_SCL=1; delay_us(4); IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low delay_us(4); IIC_SCL=0;//锁住I2C总线,准备发送或接收数据 } //²úÉúIICÍ£Ö¹ÐźŠvoid IIC_Stop(void) { SDA_OUT();//sdaÏßÊä³ö IIC_SCL=0; IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high delay_us(4); IIC_SCL=1; IIC_SDA=1;//·¢ËÍI2C×ÜÏß½áÊøÐźŠdelay_us(4); } //µÈ´ýÓ¦´ðÐźŵ½À´ //·µ»ØÖµ£º1£¬½ÓÊÕÓ¦´ðʧ°Ü // 0£¬½ÓÊÕÓ¦´ð³É¹¦ u8 IIC_Wait_Ack(void) { u8 ucErrTime=0; SDA_IN(); //SDAÉèÖÃΪÊäÈë IIC_SDA=1;delay_us(1); IIC_SCL=1;delay_us(1); while(READ_SDA) { ucErrTime++; if(ucErrTime>250) { IIC_Stop(); return 1; } } IIC_SCL=0;//ʱÖÓÊä³ö0 return 0; } //²úÉúACKÓ¦´ð void IIC_Ack(void) { IIC_SCL=0; SDA_OUT(); IIC_SDA=0; delay_us(2); IIC_SCL=1; delay_us(2); IIC_SCL=0; } //²»²úÉúACKÓ¦´ð void IIC_NAck(void) { IIC_SCL=0; SDA_OUT(); IIC_SDA=1; delay_us(2); IIC_SCL=1; delay_us(2); IIC_SCL=0; } //IIC·¢ËÍÒ»¸ö×Ö½Ú //·µ»Ø´Ó»úÓÐÎÞÓ¦´ð //1£¬ÓÐÓ¦´ð //0£¬ÎÞÓ¦´ð void IIC_Send_Byte(u8 txd) { u8 t; SDA_OUT(); IIC_SCL=0;//ÀµÍʱÖÓ¿ªÊ¼Êý¾Ý´«Êä for(t=0;t<8;t++) { IIC_SDA=(txd&0x80)>>7; txd<<=1; delay_us(2); //¶ÔTEA5767ÕâÈý¸öÑÓʱ¶¼ÊDZØÐëµÄ IIC_SCL=1; delay_us(2); IIC_SCL=0; delay_us(2); } } //¶Á1¸ö×Ö½Ú£¬ack=1ʱ£¬·¢ËÍACK£¬ack=0£¬·¢ËÍnACK u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack) { unsigned char i,receive=0; SDA_IN();//SDAÉèÖÃΪÊäÈë for(i=0;i<8;i++ ) { IIC_SCL=0; delay_us(2); IIC_SCL=1; receive<<=1; if(READ_SDA)receive++; delay_us(1); } if (!ack) IIC_NAck();//·¢ËÍnACK else IIC_Ack(); //·¢ËÍACK return receive; } void IIC_WriteByte(uint16_t addr,uint8_t data,uint8_t device_addr) { IIC_Start(); if(device_addr==0xA0) //eepromµØÖ·´óÓÚ1×Ö½Ú IIC_Send_Byte(0xA0 + ((addr/256)<<1));//·¢Ë͸ߵØÖ· else IIC_Send_Byte(device_addr); //·¢Æ÷¼þµØÖ· IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(addr&0xFF); //·¢Ë͵͵ØÖ· IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(data); //·¢ËÍ×Ö½Ú IIC_Wait_Ack(); IIC_Stop();//²úÉúÒ»¸öÍ£Ö¹Ìõ¼þ if(device_addr==0xA0) // delay_ms(10); else delay_us(2); } uint16_t IIC_ReadByte(uint16_t addr,uint8_t device_addr,uint8_t ByteNumToRead) //¶Á¼Ä´æÆ÷»ò¶ÁÊý¾Ý { uint16_t data; IIC_Start(); if(device_addr==0xA0) IIC_Send_Byte(0xA0 + ((addr/256)<<1)); else IIC_Send_Byte(device_addr); IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(addr&0xFF); //·¢Ë͵͵ØÖ· IIC_Wait_Ack(); IIC_Start(); IIC_Send_Byte(device_addr+1); //·¢Æ÷¼þµØÖ· IIC_Wait_Ack(); if(ByteNumToRead == 1)//LM75ζÈÊý¾ÝΪ11bit { data=IIC_Read_Byte(0); } else { data=IIC_Read_Byte(1); data=(data<<8)+IIC_Read_Byte(0); } IIC_Stop();//²úÉúÒ»¸öÍ£Ö¹Ìõ¼þ return data; } |
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一、I2C通信协议
I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。1、工作原理 连接在总线上的节点设备有两种角色:主机模式和从机模式。同一时刻只能有一个节点处于主机模式,其它节点处于从机模式。总线上数据的传送都是由主机发起。I2C总线是没有片选信号线的,所以也得通过协议来找到对应操作的芯片。主器件用于启动总线传输数据,并产生时钟以开放传送的器件,此时任何被寻址的器件都被认为是从器件,在总线上主和从、发和手的关系是不恒定的,而取决于此时数据传送方向。如果主机要发送数据给器件,则主机首先寻址从器件,最后由主机终止数据传送;如果主机要接收从器件的数据,首先由主器件寻址从器件,然后主机接收从器件发送的数据,最后由主机终止接收过程。在这种情况下,主机负责产生时钟和终止数据传送。
原理上:硬件I2C(提供专门的SDA,SCL口)的时钟是由系统产生的,一般由晶振分频产生。模拟I2C通过编程将通用I/O模拟为时钟线和数据线三、AHT20温湿度传感器接stm32的软件I2C 1、实作内容 使用i2c通信协议完成温湿度的采集工作,通过串口发往上位机AHT20数据手册i2c通信相关内容 2、实验代码 可见AHT20的官网下载相关i2c例程进行参考 打开stm32的空闲工程,将以下文件添加到工程里。 以下为需要用到的代码文件: main.c #include "delay.h" #include "usart.h" #include "bsp_i2c.h" int main(void) { delay_init(); //延时初始化 uart_init(115200); //串口波特率设置为115200 IIC_Init(); while(1) { printf("¿ªÊ¼²âÁ¿£¬ÇëÉԵȣº"); read_AHT20_once(); delay_ms(2000); } } AHT20_i2c.c #include "bsp_i2c.h" #include "delay.h" uint8_t ack_status=0; uint8_t readByte[6]; uint8_t AHT20_status=0; uint32_t H1=0; //Humility uint32_t T1=0; //Temperature uint8_t AHT20_OutData[4]; uint8_t AHT20sendOutData[10] = {0xFA, 0x06, 0x0A, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF}; void IIC_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE ); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ; //推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); IIC_SCL=1; IIC_SDA=1; } //产生IIC起始信号 void IIC_Start(void) { SDA_OUT(); //sda线输出 IIC_SDA=1; IIC_SCL=1; delay_us(4); IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low delay_us(4); IIC_SCL=0;//锁住I2C总线,准备发送或接收数据 } //²úÉúIICÍ£Ö¹ÐźŠvoid IIC_Stop(void) { SDA_OUT();//sdaÏßÊä³ö IIC_SCL=0; IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high delay_us(4); IIC_SCL=1; IIC_SDA=1;//·¢ËÍI2C×ÜÏß½áÊøÐźŠdelay_us(4); } //µÈ´ýÓ¦´ðÐźŵ½À´ //·µ»ØÖµ£º1£¬½ÓÊÕÓ¦´ðʧ°Ü // 0£¬½ÓÊÕÓ¦´ð³É¹¦ u8 IIC_Wait_Ack(void) { u8 ucErrTime=0; SDA_IN(); //SDAÉèÖÃΪÊäÈë IIC_SDA=1;delay_us(1); IIC_SCL=1;delay_us(1); while(READ_SDA) { ucErrTime++; if(ucErrTime>250) { IIC_Stop(); return 1; } } IIC_SCL=0;//ʱÖÓÊä³ö0 return 0; } //²úÉúACKÓ¦´ð void IIC_Ack(void) { IIC_SCL=0; SDA_OUT(); IIC_SDA=0; delay_us(2); IIC_SCL=1; delay_us(2); IIC_SCL=0; } //²»²úÉúACKÓ¦´ð void IIC_NAck(void) { IIC_SCL=0; SDA_OUT(); IIC_SDA=1; delay_us(2); IIC_SCL=1; delay_us(2); IIC_SCL=0; } //IIC·¢ËÍÒ»¸ö×Ö½Ú //·µ»Ø´Ó»úÓÐÎÞÓ¦´ð //1£¬ÓÐÓ¦´ð //0£¬ÎÞÓ¦´ð void IIC_Send_Byte(u8 txd) { u8 t; SDA_OUT(); IIC_SCL=0;//ÀµÍʱÖÓ¿ªÊ¼Êý¾Ý´«Êä for(t=0;t<8;t++) { IIC_SDA=(txd&0x80)>>7; txd<<=1; delay_us(2); //¶ÔTEA5767ÕâÈý¸öÑÓʱ¶¼ÊDZØÐëµÄ IIC_SCL=1; delay_us(2); IIC_SCL=0; delay_us(2); } } //¶Á1¸ö×Ö½Ú£¬ack=1ʱ£¬·¢ËÍACK£¬ack=0£¬·¢ËÍnACK u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack) { unsigned char i,receive=0; SDA_IN();//SDAÉèÖÃΪÊäÈë for(i=0;i<8;i++ ) { IIC_SCL=0; delay_us(2); IIC_SCL=1; receive<<=1; if(READ_SDA)receive++; delay_us(1); } if (!ack) IIC_NAck();//·¢ËÍnACK else IIC_Ack(); //·¢ËÍACK return receive; } void IIC_WriteByte(uint16_t addr,uint8_t data,uint8_t device_addr) { IIC_Start(); if(device_addr==0xA0) //eepromµØÖ·´óÓÚ1×Ö½Ú IIC_Send_Byte(0xA0 + ((addr/256)<<1));//·¢Ë͸ߵØÖ· else IIC_Send_Byte(device_addr); //·¢Æ÷¼þµØÖ· IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(addr&0xFF); //·¢Ë͵͵ØÖ· IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(data); //·¢ËÍ×Ö½Ú IIC_Wait_Ack(); IIC_Stop();//²úÉúÒ»¸öÍ£Ö¹Ìõ¼þ if(device_addr==0xA0) // delay_ms(10); else delay_us(2); } uint16_t IIC_ReadByte(uint16_t addr,uint8_t device_addr,uint8_t ByteNumToRead) //¶Á¼Ä´æÆ÷»ò¶ÁÊý¾Ý { uint16_t data; IIC_Start(); if(device_addr==0xA0) IIC_Send_Byte(0xA0 + ((addr/256)<<1)); else IIC_Send_Byte(device_addr); IIC_Wait_Ack(); IIC_Send_Byte(addr&0xFF); //·¢Ë͵͵ØÖ· IIC_Wait_Ack(); IIC_Start(); IIC_Send_Byte(device_addr+1); //·¢Æ÷¼þµØÖ· IIC_Wait_Ack(); if(ByteNumToRead == 1)//LM75ζÈÊý¾ÝΪ11bit { data=IIC_Read_Byte(0); } else { data=IIC_Read_Byte(1); data=(data<<8)+IIC_Read_Byte(0); } IIC_Stop();//²úÉúÒ»¸öÍ£Ö¹Ìõ¼þ return data; } |
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/**********
*ÉÏÃ沿·ÖΪIO¿ÚÄ£¿éI2CÅäÖà * *´ÓÕâÒÔÏ¿ªÊ¼ÎªAHT20µÄÅäÖÃI2C *º¯ÊýÃûÓÐIICºÍI2CµÄÇø±ð£¬Çë×¢Ò⣡£¡£¡£¡£¡ * *2020/2/23×îºóÐÞ¸ÄÈÕÆÚ * ***********/ void read_AHT20_once(void) { delay_ms(10); reset_AHT20(); delay_ms(10); init_AHT20(); delay_ms(10); startMeasure_AHT20(); delay_ms(80); read_AHT20(); delay_ms(5); } void reset_AHT20(void) { I2C_Start(); I2C_WriteByte(0x70); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("1-n-"); I2C_WriteByte(0xBA); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("2-n-"); I2C_Stop(); /* AHT20_OutData[0] = 0; AHT20_OutData[1] = 0; AHT20_OutData[2] = 0; AHT20_OutData[3] = 0; */ } void init_AHT20(void) { I2C_Start(); I2C_WriteByte(0x70); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("3-n-"); I2C_WriteByte(0xE1); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("4-n-"); I2C_WriteByte(0x08); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("5-n-"); I2C_WriteByte(0x00); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("6-n-"); I2C_Stop(); } void startMeasure_AHT20(void) { //------------ I2C_Start(); I2C_WriteByte(0x70); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status); else printf("7-n-"); I2C_WriteByte(0xAC); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("8-n-"); I2C_WriteByte(0x33); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status); else printf("9-n-"); I2C_WriteByte(0x00); ack_status = Receive_ACK(); if(ack_status) ; else printf("10-n-"); I2C_Stop(); } void read_AHT20(void) { uint8_t i; for(i=0; i<6; i++) { readByte=0; } //------------- I2C_Start(); I2C_WriteByte(0x71); ack_status = Receive_ACK(); readByte[0]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[1]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[2]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[3]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[4]= I2C_ReadByte(); Send_ACK(); readByte[5]= I2C_ReadByte(); SendNot_Ack(); //Send_ACK(); I2C_Stop(); //-------------- if( (readByte[0] & 0x68) == 0x08 ) { H1 = readByte[1]; H1 = (H1<<8) | readByte[2]; H1 = (H1<<8) | readByte[3]; H1 = H1>>4; H1 = (H1*1000)/1024/1024; T1 = readByte[3]; T1 = T1 & 0x0000000F; T1 = (T1<<8) | readByte[4]; T1 = (T1<<8) | readByte[5]; T1 = (T1*2000)/1024/1024 - 500; AHT20_OutData[0] = (H1>>8) & 0x000000FF; AHT20_OutData[1] = H1 & 0x000000FF; AHT20_OutData[2] = (T1>>8) & 0x000000FF; AHT20_OutData[3] = T1 & 0x000000FF; } else { AHT20_OutData[0] = 0xFF; AHT20_OutData[1] = 0xFF; AHT20_OutData[2] = 0xFF; AHT20_OutData[3] = 0xFF; printf("ʧ°ÜÁË"); } printf("rn"); printf("ζÈ:%d.%d",T1/10,T1%10); printf("ʪ¶È:%d.%d",H1/10,H1%10); printf("rn"); } uint8_t Receive_ACK(void) { uint8_t result=0; uint8_t cnt=0; IIC_SCL = 0; SDA_IN(); delay_us(4); IIC_SCL = 1; delay_us(4); while(READ_SDA && (cnt<100)) { cnt++; } IIC_SCL = 0; delay_us(4); if(cnt<100) { result=1; } return result; } void Send_ACK(void) { SDA_OUT(); IIC_SCL = 0; delay_us(4); IIC_SDA = 0; delay_us(4); IIC_SCL = 1; delay_us(4); IIC_SCL = 0; delay_us(4); SDA_IN(); } void SendNot_Ack(void) { SDA_OUT(); IIC_SCL = 0; delay_us(4); IIC_SDA = 1; delay_us(4); IIC_SCL = 1; delay_us(4); IIC_SCL = 0; delay_us(4); IIC_SDA = 0; delay_us(4); } void I2C_WriteByte(uint8_t input) { uint8_t i; SDA_OUT(); for(i=0; i<8; i++) { IIC_SCL = 0; delay_ms(5); if(input & 0x80) { IIC_SDA = 1; //delaymm(10); } else { IIC_SDA = 0; //delaymm(10); } IIC_SCL = 1; delay_ms(5); input = (input<<1); } IIC_SCL = 0; delay_us(4); SDA_IN(); delay_us(4); } uint8_t I2C_ReadByte(void) { uint8_t resultByte=0; uint8_t i=0, a=0; IIC_SCL = 0; SDA_IN(); delay_ms(4); for(i=0; i<8; i++) { IIC_SCL = 1; delay_ms(3); a=0; if(READ_SDA) { a=1; } else { a=0; } //resultByte = resultByte | a; resultByte = (resultByte << 1) | a; IIC_SCL = 0; delay_ms(3); } SDA_IN(); delay_ms(10); return resultByte; } void set_AHT20sendOutData(void) { /* -------------------------- * 0xFA 0x06 0x0A temperature(2 Bytes) humility(2Bytes) short Address(2 Bytes) * And Check (1 byte) * -------------------------*/ AHT20sendOutData[3] = AHT20_OutData[0]; AHT20sendOutData[4] = AHT20_OutData[1]; AHT20sendOutData[5] = AHT20_OutData[2]; AHT20sendOutData[6] = AHT20_OutData[3]; // AHT20sendOutData[7] = (drf1609.shortAddress >> 8) & 0x00FF; // AHT20sendOutData[8] = drf1609.shortAddress & 0x00FF; // AHT20sendOutData[9] = getXY(AHT20sendOutData,10); } void I2C_Start(void) { SDA_OUT(); IIC_SCL = 1; delay_ms(4); IIC_SDA = 1; delay_ms(4); IIC_SDA = 0; delay_ms(4); IIC_SCL = 0; delay_ms(4); } void I2C_Stop(void) { SDA_OUT(); IIC_SDA = 0; delay_ms(4); IIC_SCL = 1; delay_ms(4); IIC_SDA = 1; delay_ms(4); } AHT20_i2c.h #ifndef __BSP_I2C_H #define __BSP_I2C_H #include "sys.h" #include "delay.h" #include "usart.h" //使用IIC1 挂载M24C02,OLED,LM75AD,HT1382 PB6,PB7 #define SDA_IN() {GPIOB->CRL&=0X0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=(u32)8<<28;} #define SDA_OUT() {GPIOB->CRL&=0X0FFFFFFF;GPIOB->CRL|=(u32)3<<28;} //IO操作函数 #define IIC_SCL PBout(6) //SCL #define IIC_SDA PBout(7) //SDA #define READ_SDA PBin(7) //输入SDA //IIC所有操作函数 void IIC_Init(void); //初始化IIC的IO口 void IIC_Start(void); //发送IIC开始信号 void IIC_Stop(void); //发送IIC停止信号 void IIC_Send_Byte(u8 txd); //IIC发送一个字节 u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack);//IIC读取一个字节 u8 IIC_Wait_Ack(void); //IIC等待ACK信号 void IIC_Ack(void); //IIC发送ACK信号 void IIC_NAck(void); //IIC不发送ACK信号 void IIC_WriteByte(uint16_t addr,uint8_t data,uint8_t device_addr); uint16_t IIC_ReadByte(uint16_t addr,uint8_t device_addr,uint8_t ByteNumToRead);//寄存器地址,器件地址,要读的字节数 void read_AHT20_once(void); void reset_AHT20(void); void init_AHT20(void); void startMeasure_AHT20(void); void read_AHT20(void); uint8_t Receive_ACK(void); void Send_ACK(void); void SendNot_Ack(void); void I2C_WriteByte(uint8_t input); uint8_t I2C_ReadByte(void); void set_AHT20sendOutData(void); void I2C_Start(void); void I2C_Stop(void); #endif usart.c #include "sys.h" #include "usart.h" //STM32F103核心板例程 //库函数版本例程 /********** mcudev.taobao.com 出品 ********/ // //如果使用ucos,则包括下面的头文件即可. #if SYSTEM_SUPPORT_UCOS #include "includes.h" //ucos 使用 #endif // //STM32开发板 //串口1初始化 // // //加入以下代码,支持printf函数,而不需要选择use MicroLIB #if 1 #pragma import(__use_no_semihosting) //标准库需要的支持函数 struct __FILE { int handle; }; FILE __stdout; //定义_sys_exit()以避免使用半主机模式 void _sys_exit(int x) { x = x; } //重定义fputc函数 int fputc(int ch, FILE *f) { while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕 USART1->DR = (u8) ch; return ch; } #endif /*使用microLib的方法*/ /* int fputc(int ch, FILE *f) { USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch); while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) {} return ch; } int GetKey (void) { while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE)); return ((int)(USART1->DR & 0x1FF)); } */ #if EN_USART1_RX //如果使能了接收 //串口1中断服务程序 //注意,读取USARTx->SR能避免莫名其妙的错误 u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节. //接收状态 //bit15, 接收完成标志 //bit14, 接收到0x0d //bit13~0, 接收到的有效字节数目 u16 USART_RX_STA=0; //接收状态标记 void uart_init(u32 bound){ //GPIO端口设置 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; USART_InitTypeDef USART_InitStructure; NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能USART1,GPIOA时钟 //USART1_TX PA.9 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //USART1_RX PA.10 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //Usart1 NVIC 配置 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn; NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//抢占优先级3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3; //子优先级3 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器 //USART 初始化设置 USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//一般设置为9600; USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式 USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启中断 USART_Cmd(USART1, ENABLE); //使能串口 } |
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void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{ u8 Res; #ifdef OS_TICKS_PER_SEC //如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了. OSIntEnter(); #endif if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾) { Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR); //读取接收到的数据 if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成 { if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d { if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始 else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了 } else //还没收到0X0D { if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000; else { USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ; USART_RX_STA++; if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收 } } } } #ifdef OS_TICKS_PER_SEC //如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了. OSIntExit(); #endif } #endif usart.h #ifndef __USART_H #define __USART_H #include "stdio.h" #include "sys.h" //STM32F103核心板例程 //库函数版本例程 /********** mcudev.taobao.com 出品 ********/ // //STM32开发板 //串口1初始化 #define USART_REC_LEN 200 //定义最大接收字节数 200 #define EN_USART1_RX 1 //使能(1)/禁止(0)串口1接收 extern u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.末字节为换行符 extern u16 USART_RX_STA; //接收状态标记 //如果想串口中断接收,请不要注释以下宏定义 void uart_init(u32 bound); #endif delay.c #include "delay.h" #include "sys.h" //STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì //¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì /********** mcudev.taobao.com ³öÆ· ********/ // //Èç¹ûʹÓÃucos,Ôò°üÀ¨ÏÂÃæµÄÍ·Îļþ¼´¿É. #if SYSTEM_SUPPORT_UCOS #include "includes.h" //ucos ʹÓà #endif // //STM32¿ª·¢°å //ʹÓÃSysTickµÄÆÕͨ¼ÆÊýģʽ¶ÔÑÓ³Ù½øÐйÜÀí //°üÀ¨delay_us,delay_ms // static u8 fac_us=0;//usÑÓʱ±¶³ËÊý static u16 fac_ms=0;//msÑÓʱ±¶³ËÊý #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË. //systickÖжϷþÎñº¯Êý,ʹÓÃucosʱÓõ½ void SysTick_Handler(void) { OSIntEnter(); //½øÈëÖÐ¶Ï OSTimeTick(); //µ÷ÓÃucosµÄʱÖÓ·þÎñ³ÌÐò OSIntExit(); //´¥·¢ÈÎÎñÇл»ÈíÖÐ¶Ï } #endif //³õʼ»¯ÑÓ³Ùº¯Êý //µ±Ê¹ÓÃucosµÄʱºò,´Ëº¯Êý»á³õʼ»¯ucosµÄʱÖÓ½ÚÅÄ //SYSTICKµÄʱÖӹ̶¨ÎªHCLKʱÖÓµÄ1/8 //SYSCLK:ϵͳʱÖÓ void delay_init() { #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË. u32 reload; #endif SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //Ñ¡ÔñÍⲿʱÖÓ HCLK/8 fac_us=SystemCoreClock/8000000; //ΪϵͳʱÖÓµÄ1/8 #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË. reload=SystemCoreClock/8000000; //ÿÃëÖӵļÆÊý´ÎÊý µ¥Î»ÎªK reload*=1000000/OS_TICKS_PER_SEC;//¸ù¾ÝOS_TICKS_PER_SECÉ趨Òç³öʱ¼ä //reloadΪ24λ¼Ä´æÆ÷,×î´óÖµ:16777216,ÔÚ72MÏÂ,Ô¼ºÏ1.86s×óÓÒ fac_ms=1000/OS_TICKS_PER_SEC;//´ú±íucos¿ÉÒÔÑÓʱµÄ×îÉÙµ¥Î» SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk; //¿ªÆôSYSTICKÖÐ¶Ï SysTick->LOAD=reload; //ÿ1/OS_TICKS_PER_SECÃëÖжÏÒ»´Î SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //¿ªÆôSYSTICK #else fac_ms=(u16)fac_us*1000;//·ÇucosÏÂ,´ú±íÿ¸ömsÐèÒªµÄsystickʱÖÓÊý #endif } #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //ʹÓÃÁËucos //ÑÓʱnus //nusΪҪÑÓʱµÄusÊý. void delay_us(u32 nus) { u32 ticks; u32 told,tnow,tcnt=0; u32 reload=SysTick->LOAD; //LOADµÄÖµ ticks=nus*fac_us; //ÐèÒªµÄ½ÚÅÄÊý tcnt=0; told=SysTick->VAL; //¸Õ½øÈëʱµÄ¼ÆÊýÆ÷Öµ while(1) { tnow=SysTick->VAL; if(tnow!=told) { if(tnow told=tnow; if(tcnt>=ticks)break;//ʱ¼ä³¬¹ý/µÈÓÚÒªÑÓ³ÙµÄʱ¼ä,ÔòÍ˳ö. } }; } //ÑÓʱnms //nms:ÒªÑÓʱµÄmsÊý void delay_ms(u16 nms) { if(OSRunning==TRUE)//Èç¹ûosÒѾÔÚÅÜÁË { if(nms>=fac_ms)//ÑÓʱµÄʱ¼ä´óÓÚucosµÄ×îÉÙʱ¼äÖÜÆÚ { OSTimeDly(nms/fac_ms);//ucosÑÓʱ } nms%=fac_ms; //ucosÒѾÎÞ·¨ÌṩÕâôСµÄÑÓʱÁË,²ÉÓÃÆÕͨ·½Ê½ÑÓʱ } delay_us((u32)(nms*1000)); //ÆÕͨ·½Ê½ÑÓʱ,´ËʱucosÎÞ·¨Æô¶¯µ÷¶È. } #else//²»ÓÃucosʱ //ÑÓʱnus //nusΪҪÑÓʱµÄusÊý. void delay_us(u32 nus) { u32 temp; SysTick->LOAD=nus*fac_us; //ʱ¼ä¼ÓÔØ SysTick->VAL=0x00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //¿ªÊ¼µ¹Êý do { temp=SysTick->CTRL; } while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//µÈ´ýʱ¼äµ½´ï SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //¹Ø±Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->VAL =0X00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ } //ÑÓʱnms //×¢ÒânmsµÄ·¶Î§ //SysTick->LOADΪ24λ¼Ä´æÆ÷,ËùÒÔ,×î´óÑÓʱΪ: //nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK //SYSCLKµ¥Î»ÎªHz,nmsµ¥Î»Îªms //¶Ô72MÌõ¼þÏÂ,nms<=1864 void delay_ms(u16 nms) { u32 temp; SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;//ʱ¼ä¼ÓÔØ(SysTick->LOADΪ24bit) SysTick->VAL =0x00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //¿ªÊ¼µ¹Êý do { temp=SysTick->CTRL; } while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//µÈ´ýʱ¼äµ½´ï SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //¹Ø±Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->VAL =0X00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ } #endif delay.h #ifndef __DELAY_H #define __DELAY_H #include "sys.h" // //STM32F103核心板例程 //库函数版本例程 /********** mcudev.taobao.com 出品 ********/ //使用SysTick的普通计数模式对延迟进行管理 //包括delay_us,delay_ms // void delay_init(void); void delay_ms(u16 nms); void delay_us(u32 nus); #endif 将以上文件放到工程目录,并添加入工程,模拟管脚 PB6 为SCl,PB7 为SDA |
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void USART1_IRQHandler(void) //串口1中断服务程序
{ u8 Res; #ifdef OS_TICKS_PER_SEC //如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了. OSIntEnter(); #endif if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾) { Res =USART_ReceiveData(USART1);//(USART1->DR); //读取接收到的数据 if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成 { if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d { if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收错误,重新开始 else USART_RX_STA|=0x8000; //接收完成了 } else //还没收到0X0D { if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000; else { USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ; USART_RX_STA++; if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收数据错误,重新开始接收 } } } } #ifdef OS_TICKS_PER_SEC //如果时钟节拍数定义了,说明要使用ucosII了. OSIntExit(); #endif } #endif usart.h #ifndef __USART_H #define __USART_H #include "stdio.h" #include "sys.h" //STM32F103核心板例程 //库函数版本例程 /********** mcudev.taobao.com 出品 ********/ // //STM32开发板 //串口1初始化 #define USART_REC_LEN 200 //定义最大接收字节数 200 #define EN_USART1_RX 1 //使能(1)/禁止(0)串口1接收 extern u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收缓冲,最大USART_REC_LEN个字节.末字节为换行符 extern u16 USART_RX_STA; //接收状态标记 //如果想串口中断接收,请不要注释以下宏定义 void uart_init(u32 bound); #endif delay.c #include "delay.h" #include "sys.h" //STM32F103ºËÐÄ°åÀý³Ì //¿âº¯Êý°æ±¾Àý³Ì /********** mcudev.taobao.com ³öÆ· ********/ // //Èç¹ûʹÓÃucos,Ôò°üÀ¨ÏÂÃæµÄÍ·Îļþ¼´¿É. #if SYSTEM_SUPPORT_UCOS #include "includes.h" //ucos ʹÓà #endif // //STM32¿ª·¢°å //ʹÓÃSysTickµÄÆÕͨ¼ÆÊýģʽ¶ÔÑÓ³Ù½øÐйÜÀí //°üÀ¨delay_us,delay_ms // static u8 fac_us=0;//usÑÓʱ±¶³ËÊý static u16 fac_ms=0;//msÑÓʱ±¶³ËÊý #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË. //systickÖжϷþÎñº¯Êý,ʹÓÃucosʱÓõ½ void SysTick_Handler(void) { OSIntEnter(); //½øÈëÖÐ¶Ï OSTimeTick(); //µ÷ÓÃucosµÄʱÖÓ·þÎñ³ÌÐò OSIntExit(); //´¥·¢ÈÎÎñÇл»ÈíÖÐ¶Ï } #endif //³õʼ»¯ÑÓ³Ùº¯Êý //µ±Ê¹ÓÃucosµÄʱºò,´Ëº¯Êý»á³õʼ»¯ucosµÄʱÖÓ½ÚÅÄ //SYSTICKµÄʱÖӹ̶¨ÎªHCLKʱÖÓµÄ1/8 //SYSCLK:ϵͳʱÖÓ void delay_init() { #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË. u32 reload; #endif SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //Ñ¡ÔñÍⲿʱÖÓ HCLK/8 fac_us=SystemCoreClock/8000000; //ΪϵͳʱÖÓµÄ1/8 #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //Èç¹ûOS_CRITICAL_METHOD¶¨ÒåÁË,˵Ã÷ʹÓÃucosIIÁË. reload=SystemCoreClock/8000000; //ÿÃëÖӵļÆÊý´ÎÊý µ¥Î»ÎªK reload*=1000000/OS_TICKS_PER_SEC;//¸ù¾ÝOS_TICKS_PER_SECÉ趨Òç³öʱ¼ä //reloadΪ24λ¼Ä´æÆ÷,×î´óÖµ:16777216,ÔÚ72MÏÂ,Ô¼ºÏ1.86s×óÓÒ fac_ms=1000/OS_TICKS_PER_SEC;//´ú±íucos¿ÉÒÔÑÓʱµÄ×îÉÙµ¥Î» SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk; //¿ªÆôSYSTICKÖÐ¶Ï SysTick->LOAD=reload; //ÿ1/OS_TICKS_PER_SECÃëÖжÏÒ»´Î SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //¿ªÆôSYSTICK #else fac_ms=(u16)fac_us*1000;//·ÇucosÏÂ,´ú±íÿ¸ömsÐèÒªµÄsystickʱÖÓÊý #endif } #ifdef OS_CRITICAL_METHOD //ʹÓÃÁËucos //ÑÓʱnus //nusΪҪÑÓʱµÄusÊý. void delay_us(u32 nus) { u32 ticks; u32 told,tnow,tcnt=0; u32 reload=SysTick->LOAD; //LOADµÄÖµ ticks=nus*fac_us; //ÐèÒªµÄ½ÚÅÄÊý tcnt=0; told=SysTick->VAL; //¸Õ½øÈëʱµÄ¼ÆÊýÆ÷Öµ while(1) { tnow=SysTick->VAL; if(tnow!=told) { if(tnow told=tnow; if(tcnt>=ticks)break;//ʱ¼ä³¬¹ý/µÈÓÚÒªÑÓ³ÙµÄʱ¼ä,ÔòÍ˳ö. } }; } //ÑÓʱnms //nms:ÒªÑÓʱµÄmsÊý void delay_ms(u16 nms) { if(OSRunning==TRUE)//Èç¹ûosÒѾÔÚÅÜÁË { if(nms>=fac_ms)//ÑÓʱµÄʱ¼ä´óÓÚucosµÄ×îÉÙʱ¼äÖÜÆÚ { OSTimeDly(nms/fac_ms);//ucosÑÓʱ } nms%=fac_ms; //ucosÒѾÎÞ·¨ÌṩÕâôСµÄÑÓʱÁË,²ÉÓÃÆÕͨ·½Ê½ÑÓʱ } delay_us((u32)(nms*1000)); //ÆÕͨ·½Ê½ÑÓʱ,´ËʱucosÎÞ·¨Æô¶¯µ÷¶È. } #else//²»ÓÃucosʱ //ÑÓʱnus //nusΪҪÑÓʱµÄusÊý. void delay_us(u32 nus) { u32 temp; SysTick->LOAD=nus*fac_us; //ʱ¼ä¼ÓÔØ SysTick->VAL=0x00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //¿ªÊ¼µ¹Êý do { temp=SysTick->CTRL; } while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//µÈ´ýʱ¼äµ½´ï SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //¹Ø±Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->VAL =0X00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ } //ÑÓʱnms //×¢ÒânmsµÄ·¶Î§ //SysTick->LOADΪ24λ¼Ä´æÆ÷,ËùÒÔ,×î´óÑÓʱΪ: //nms<=0xffffff*8*1000/SYSCLK //SYSCLKµ¥Î»ÎªHz,nmsµ¥Î»Îªms //¶Ô72MÌõ¼þÏÂ,nms<=1864 void delay_ms(u16 nms) { u32 temp; SysTick->LOAD=(u32)nms*fac_ms;//ʱ¼ä¼ÓÔØ(SysTick->LOADΪ24bit) SysTick->VAL =0x00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk ; //¿ªÊ¼µ¹Êý do { temp=SysTick->CTRL; } while(temp&0x01&&!(temp&(1<<16)));//µÈ´ýʱ¼äµ½´ï SysTick->CTRL&=~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //¹Ø±Õ¼ÆÊýÆ÷ SysTick->VAL =0X00; //Çå¿Õ¼ÆÊýÆ÷ } #endif delay.h #ifndef __DELAY_H #define __DELAY_H #include "sys.h" // //STM32F103核心板例程 //库函数版本例程 /********** mcudev.taobao.com 出品 ********/ //使用SysTick的普通计数模式对延迟进行管理 //包括delay_us,delay_ms // void delay_init(void); void delay_ms(u16 nms); void delay_us(u32 nus); #endif 将以上文件放到工程目录,并添加入工程,模拟管脚 PB6 为SCl,PB7 为SDA |
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