IIC(Inter-Integrated Circuit,I2C)總線是一種由PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線,用于連接微處理器及其外圍設(shè)備,它的最主要優(yōu)點是簡單和有效。它只需要數(shù)據(jù)線SDA和時鐘線SCL,就能夠?qū)崿F(xiàn)CPU與被控IC之間、IC與IC之間進行雙向傳送。
s3c2440內(nèi)部有一個IIC總線接口,因此為我們連接帶有IIC通信模塊的外圍設(shè)備提供了便利。它具有四種操作模式:主設(shè)備發(fā)送模式、主設(shè)備接收模式、從設(shè)備發(fā)送模式和從設(shè)備接收模式。
在這里我們只把s3c2440當做IIC總線的主設(shè)備來使用,因此只介紹前兩種操作模式。在主設(shè)備發(fā)送模式下,它的工作流程為:首先配置IIC模式,然后把從設(shè)備地址寫入接收發(fā)送數(shù)據(jù)移位寄存器IICDS中,再把0xF0寫入控制狀態(tài)寄存器IICSTAT中,這時等待從設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號,如果想要繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù),那么在接收到應(yīng)答信號后,再把待發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入寄存器IICDS中,清除中斷標志后,再次等待應(yīng)答信號;如果不想再發(fā)送數(shù)據(jù)了,那么把0x90寫入寄存器IICSTAT中,清除中斷標志并等待停止條件后,即完成了一次主設(shè)備的發(fā)送。
在主設(shè)備接收模式下,它的工作流程為:首先配置IIC模式,然后把從設(shè)備地址寫入接收發(fā)送數(shù)據(jù)移位寄存器IICDS中,再把0xB0寫入控制狀態(tài)寄存器IICSTAT中,這時等待從設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號,如果想要接收數(shù)據(jù),那么在應(yīng)答信號后,讀取寄存器IICDS,清除中斷標志;如果不想接收數(shù)據(jù)了,那么就向寄存器IICSTAT寫入0x90,清除中斷標志并等待停止條件后,即完成了一次主設(shè)備的接收。
在完成上述兩個模式時,主要用到了控制寄存器IICCON、控制狀態(tài)寄存器IICSTAT和發(fā)送接收數(shù)據(jù)移位寄存器IICDS。由于我們只把s3c2440當做主設(shè)備來用,并且系統(tǒng)的IIC總線上只有這么一個主設(shè)備,因此用來設(shè)置從設(shè)備地址的地址寄存器IICADD,和用于仲裁總線的多主設(shè)備線路控制寄存器IICLC都無需配置。寄存器IICCON的第6位和低4位用于設(shè)置IIC的時鐘頻率,因為IIC的時鐘線SCL都是由主設(shè)備提供的。
s3c2440的IIC時鐘源為PCLK,當系統(tǒng)的PCLK為50MHz,而從設(shè)備最高需要100kHz時,可以將IICCON的第6位置1,IICCON的低4位全為0即可。寄存器IICCON的第7位用于設(shè)置是否發(fā)出應(yīng)答信號,第5位用于是否使能發(fā)送和接收中斷,第4位用于中斷的標志,當接收或發(fā)送數(shù)據(jù)后一定要對該位進行清零,以清除中斷標志。寄存器IICSTAT的高2位用于設(shè)置是哪種操作模式,當向第5位寫0或?qū)?時,則表示結(jié)束IIC或開始IIC通訊,第4位用于是否使能接收/發(fā)送數(shù)據(jù)。
由于通訊是雙方的事情,在了解了主設(shè)備的操作模式后,還要清楚從設(shè)備的運行機制,兩者要達到完美地結(jié)合,才能實現(xiàn)彼此的通訊。在這里,從設(shè)備是EEPROM——AT24C02A,要想讓s3c2440能夠正確地對AT24C02A讀寫,就必須讓s3c2440的時序完全按照AT24C02A的時序。AT24C02A的寫操作有兩種模式:字節(jié)寫和頁寫。字節(jié)寫是先接收帶有寫命令的設(shè)備地址信息,如果符合就應(yīng)答,再接收設(shè)備內(nèi)存地址信息,發(fā)出應(yīng)答后,再接收要寫入的數(shù)據(jù),這樣就完成了字節(jié)寫過程。頁寫與字節(jié)寫的區(qū)別就是,頁寫可以一次寫多個數(shù)據(jù),而字節(jié)寫只能一次寫一個數(shù)據(jù)。但由于AT24C02A的一頁才8個字節(jié),所以頁寫也最多寫8個數(shù)據(jù),而且只能在該頁內(nèi)寫,不會發(fā)生一次頁寫同時寫兩頁的情況。AT24C02A的讀操作有三種模式:當前地址讀、隨機讀和序列讀。當前地址讀是只能讀取當前地址內(nèi)的數(shù)據(jù),它的時序是先接收帶有讀命令的設(shè)備地址信息,如果符合就應(yīng)答,然后發(fā)送當前地址內(nèi)的數(shù)據(jù),在沒有接收從主設(shè)備發(fā)來的應(yīng)答信號的情況下終止該次操作。隨機讀的時序是,連續(xù)接收帶有寫命令的設(shè)備地址信息和設(shè)備內(nèi)存地址信息,然后主設(shè)備重新開啟IIC通信,AT24C02A再次接收到帶有讀命令的設(shè)備地址信息,在發(fā)出應(yīng)答信號以后,發(fā)送該內(nèi)存地址的數(shù)據(jù),在沒有接收到任何應(yīng)答信號的情況下結(jié)束該次通信。當前地址讀和隨機讀一次都只能讀取一個數(shù)據(jù),而序列讀一次可以讀取若干個數(shù)據(jù),它的時序就是在當前地址讀或隨機讀發(fā)出數(shù)據(jù)后,接收到了應(yīng)答信號,那么AT24C02A會把下一個內(nèi)存地址中的數(shù)據(jù)送出,除非AT24C02A接收不到任何應(yīng)答信號,否則它會一直把下一個內(nèi)存地址中的數(shù)據(jù)送出。序列讀沒有一頁8個字節(jié)的限制。
下面是寫入和讀取
#include "iic.h"
void init_iic(void)
{
unsigned int a;
rGPEUP|=0xC000;
a=rGPECON;
a&=0x0fffffff;
a|=0xa0000000;
rIICADD=0x10;
rIICCON = (1<<7)|(0<<6)|(1<<5)|(0xf);
rIICSTAT = 0x10;
}
void iic_sendbyte(char salveaddr,char dataaddr,char data)
{
int i;
//rIICCON&=0xEF;
//發(fā)送芯片從地址,地址最0位為0
rIICDS=salveaddr;
rIICSTAT=0xf0;
for(i=0;i<200;i++);
//i=rIICSTAT;
//發(fā)送芯片數(shù)據(jù)地址
rIICDS=dataaddr;
rIICCON&= ~0x10;
for(i=0;i<20;i++);
//發(fā)送數(shù)據(jù)
rIICDS=data;
rIICCON&= ~0x10;
for(i=0;i<20;i++);
/*
//連續(xù)寫入數(shù)據(jù)
for(i=0;i<sizeofdate;i++)
{
rIICDS =dataaddr;
rIICCON &= ~0x10;
for(i=0;i<20;i++);
}
*/
//結(jié)束發(fā)送
rIICSTAT = 0xd0;
rIICCON=0xAF;
for(i=0;i<20;i++);
}
void iic_recvbyte(char salveaddr,char dataaddr,char *data)
{
int i;
//發(fā)送芯片從地址,地址第0位為1
rIICDS = salveaddr;
rIICSTAT = 0xf0;
for(i=0;i<20;i++);
//
rIICDS=dataaddr;
rIICCON&= ~0x10; //清中斷標志,引發(fā)數(shù)據(jù)傳送
for(i=0;i<20;i++);
rIICDS=0xa1;
rIICSTAT = 0xB0;//設(shè)置位接收模式
rIICCON&= ~0x10;
for(i=0;i<20;i++);
//讀取數(shù)據(jù)
*data = rIICDS;
/*
//在之前讀取地址的基礎(chǔ)上連續(xù)讀,
for(i=0;i<sizeofdate;i++)
{
if(i==sizeofdate-1) //如果是最后一個數(shù)據(jù)
rIICCON &= ~0x80; //不再響應(yīng)
*data = rIICDS;
rIICCON &= ~0x10;
for(i=0;i<20;i++);
}
*/
//讀取結(jié)束
rIICSTAT = 0x90;
rIICCON=0x0xe0;
}
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