【兆易创新GD32VF103R-START开发板试用体验】软件和硬件IIC驱动OLED

开发板

本篇文章主要讲解在使用软件IIC和硬件IIC时遇到的问题，并简单讲解实现的过程。在程序中使用条件编译的方式实现软件IIC和硬件IIC。

实现的过程，硬件IIC需要在头文件中定义地址，而软件IIC需要在头文件中对引脚的高低电平进行宏定义

#ifndef __OLED_H
#define __OLED_H
#include "gd32vf103.h"
#include "gd32vf103_gpio.h"
#include "stdlib.h"
#define hardware_iic 0
#define software_iic 1
#if software_iic
#define OLED_SCLK_Clr() GPIO_BC(GPIOB) = GPIO_PIN_6
#define OLED_SCLK_Set() GPIO_BOP(GPIOB) = GPIO_PIN_6//SCL
#define OLED_SDIN_Clr() GPIO_BC(GPIOB) = GPIO_PIN_7//DIN
#define OLED_SDIN_Set() GPIO_BOP(GPIOB) = GPIO_PIN_7
#endif
#if hardware_iic
#define I2C0_OWN_ADDRESS7 0x72
#define I2C0_SLAVE_ADDRESS7 0x78
#endif
#define OLED_CMD 0 //写命令
#define OLED_DATA 1 //写数据
#define u8 unsigned char
#define u32 unsigned int

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初始化，使用的是开发板的IIC0，在程序中将IIC0时钟和硬件初始化以及IIC的初始化放在硬件IIC的条件编译语句中

//OLED的初始化
void OLED_Init(void)
{
rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);
#if hardware_iic
rcu_periph_clock_enable(RCU_I2C0);
gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_AF_OD, GPIO_OSPEED_50MHZ, GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7);
i2c_clock_config(I2C0,400000,I2C_DTCY_2);
i2c_mode_addr_config(I2C0,I2C_I2CMODE_ENABLE,I2C_ADDFORMAT_7BITS,I2C0_SLAVE_ADDRESS7);
i2c_enable(I2C0);
i2c_ack_config(I2C0,I2C_ACK_ENABLE);
#endif
#if software_iic
gpio_init(GPIOB, GPIO_MODE_OUT_PP, GPIO_OSPEED_50MHZ,GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7);
GPIO_BC(GPIOB) = GPIO_PIN_6;
GPIO_BC(GPIOB) = GPIO_PIN_7;
#endif
delay_ms(500);
接下的都是初始化发送命令，没有上传。

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接下来就是字节发送函数这部分，这里需要进行一个条件语句的使用，在硬件IIC中需要进行数据发送和命令发送，这里只需使用if语句即可

if(mode){ i2c_data_transmit(I2C0, 0x40);}
else { i2c_data_transmit(I2C0, 0x00);}

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//发送一个字节
//向SSD1306写入一个字节。
//mode:数据/命令标志 0,表示命令;1,表示数据;
void OLED_WR_Byte(u8 dat,u8 mode)
{
#if software_iic
I2C_Start();
Send_Byte(0x78);
I2C_WaitAck();
if(mode){Send_Byte(0x40);}
else{Send_Byte(0x00);}
I2C_WaitAck();
Send_Byte(dat);
I2C_WaitAck();
I2C_Stop();
#endif
#if hardware_iic
/* wait until I2C bus is idle */
while(i2c_flag_get(I2C0, I2C_FLAG_I2CBSY));
/* send a start condition to I2C0 bus */
i2c_start_on_bus(I2C0);
/* wait until SBSEND bit is set */
while(!i2c_flag_get(I2C0, I2C_FLAG_SBSEND));
/* send slave address to I2C bus */
i2c_master_addressing(I2C0, I2C0_SLAVE_ADDRESS7, I2C_TRANSMITTER);
/* wait until ADDSEND bit is set */
while(!i2c_flag_get(I2C0, I2C_FLAG_ADDSEND));
/* clear ADDSEND bit */
i2c_flag_clear(I2C0, I2C_FLAG_ADDSEND);
/* wait until the transmit data buffer is empty */
if(mode){ i2c_data_transmit(I2C0, 0x40);}
else { i2c_data_transmit(I2C0, 0x00);}
while(!i2c_flag_get(I2C0, I2C_FLAG_TBE));
/* data transmission */
i2c_data_transmit(I2C0, dat);
/* wait until the TBE bit is set */
while(!i2c_flag_get(I2C0, I2C_FLAG_TBE));
/* send a stop condition to I2C bus */
i2c_stop_on_bus(I2C0);
/* wait until stop condition generate */
while(I2C_CTL0(I2C0) & 0x0200);
#endif
}

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完成了硬件IIC的数据发送，接下来就是软件IIC发送数据，软件IIC就需要进行起始信号、终止信号、应答信号的时序模拟，所以需要将这部分放在条件编译里面

#if software_iic
//起始信号
void I2C_Start(void)
{
OLED_SDIN_Set();
delay_us(8);
OLED_SCLK_Set();
delay_us(8);
OLED_SDIN_Clr();
delay_us(8);
OLED_SCLK_Clr();
delay_us(8);
}
//结束信号
void I2C_Stop(void)
{
OLED_SCLK_Set();
delay_us(8);
OLED_SDIN_Clr();
delay_us(8);
OLED_SDIN_Set();
delay_us(8);
}
//等待信号响应
void I2C_WaitAck(void) //测数据信号的电平
{
OLED_SCLK_Set();
delay_us(8);
OLED_SCLK_Clr();
delay_us(8);
}
//写入一个字节
void Send_Byte(u8 dat)
{
u8 i;
for(i=0;i<8;i++)
{
OLED_SCLK_Clr();//将时钟信号设置为低电平
delay_us(8);
if(dat&0x80)//将dat的8位从最高位依次写入
{
OLED_SDIN_Set();
delay_us(8);
}
else
{
OLED_SDIN_Clr();
delay_us(8);
}
OLED_SCLK_Set();//将时钟信号设置为高电平
delay_us(8);
OLED_SCLK_Clr();//将时钟信号设置为低电平
delay_us(8);
dat<<=1;
}
}
#endif

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软件IIC实现结果图：

硬件IIC实现结果图：

其他部分程序则完全相同，值得注意的是在使用软件IIC和硬件IIC都遇到了问题，在这里做个记录。
1.硬件IIC
问题：

出现的问题，即可以显示，但是只能显示一次OLED屏立马就熄灭了，按复位得按两次才能闪现一次。
原因：

原因是因为在开发板的排针焊接时造成了虚焊导致电压不稳。
解决办法：
将排针重新进行焊接。

2.软件IIC
问题：

出现的问题，程序能运行但是就是不能显示，将显示程序和流水灯程序放在程序中，流水灯正常。
原因：
由于这款开发板的主频是108MHZ，在程序中设置的也是108MHZ，所以由于时钟过快模拟IIC没有正常运行
解决方法：

在模拟IIC和数据发送函数中进行一个延时