IIC讀寫AT24Cxx (S3C2440)

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(diǎn)是簡(jiǎn)單和有效。它只需要數(shù)據(jù)線SDA和時(shí)鐘線SCL，就能夠?qū)崿F(xiàn)CPU與被控IC之間、IC與IC之間進(jìn)行雙向傳送。

s3c2440內(nèi)部有一個(gè)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(dāng)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(shí)等待從設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號(hào)，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(hào)后，再把待發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入寄存器IICDS中，清除中斷標(biāo)志后，再次等待應(yīng)答信號(hào);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(biāo)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(shí)等待從設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號(hào)，如果想要接收數(shù)據(jù)，那么在應(yīng)答信號(hào)后，讀取寄存器IICDS，清除中斷標(biāo)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(biāo)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(gè)模式時(shí)，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(dāng)做主設(shè)備來用，并且系統(tǒng)的IIC總線上只有這么一個(gè)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(shí)鐘頻率，因?yàn)镮IC的時(shí)鐘線SCL都是由主設(shè)備提供的。s3c2440的IIC時(shí)鐘源為PCLK，當(dāng)系統(tǒng)的PCLK為50MHz，而從設(shè)備最高需要100kHz時(shí)，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(hào)，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(biāo)志，當(dāng)接收或發(fā)送數(shù)據(jù)后一定要對(duì)該位進(jìn)行清零，以清除中斷標(biāo)志。寄存器IICSTAT的高2位用于設(shè)置是哪種操作模式，當(dāng)向第5位寫0或?qū)?時(shí)，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(yùn)行機(jī)制，兩者要達(dá)到完美地結(jié)合，才能實(shí)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(duì)AT24C02A讀寫，就必須讓s3c2440的時(shí)序完全按照AT24C02A的時(shí)序。AT24C02A的寫操作有兩種模式：字節(jié)寫和頁(yè)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(yè)寫與字節(jié)寫的區(qū)別就是，頁(yè)寫可以一次寫多個(gè)數(shù)據(jù)，而字節(jié)寫只能一次寫一個(gè)數(shù)據(jù)。但由于AT24C02A的一頁(yè)才8個(gè)字節(jié)，所以頁(yè)寫也最多寫8個(gè)數(shù)據(jù)，而且只能在該頁(yè)內(nèi)寫，不會(huì)發(fā)生一次頁(yè)寫同時(shí)寫兩頁(yè)的情況。AT24C02A的讀操作有三種模式：當(dāng)前地址讀、隨機(jī)讀和序列讀。當(dāng)前地址讀是只能讀取當(dāng)前地址內(nèi)的數(shù)據(jù)，它的時(shí)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(dāng)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(hào)的情況下終止該次操作。隨機(jī)讀的時(shí)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(hào)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(hào)的情況下結(jié)束該次通信。當(dāng)前地址讀和隨機(jī)讀一次都只能讀取一個(gè)數(shù)據(jù)，而序列讀一次可以讀取若干個(gè)數(shù)據(jù)，它的時(shí)序就是在當(dāng)前地址讀或隨機(jī)讀發(fā)出數(shù)據(jù)后，接收到了應(yīng)答信號(hào)，那么AT24C02A會(huì)把下一個(gè)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(hào)，否則它會(huì)一直把下一個(gè)內(nèi)存地址中的數(shù)據(jù)送出。序列讀沒有一頁(yè)8個(gè)字節(jié)的限制。

在介紹完了s3c2440和AT24C02A的IIC通訊方式后，我們就可以寫程序了。在這里，我們用UART來實(shí)現(xiàn)PC機(jī)對(duì)AT24C02A的讀寫。UART的通訊協(xié)議是，PC機(jī)先發(fā)送命令字節(jié)：0xC0表示要向AT24C02A寫數(shù)據(jù)，0xC1表示要讀取AT24C02A的數(shù)據(jù)，在命令字節(jié)后，緊跟著的是設(shè)備內(nèi)存地址和寫入或讀取的字節(jié)數(shù)。如果是要寫EEPROM數(shù)據(jù)，則在這三個(gè)字節(jié)后是要寫入的數(shù)據(jù)內(nèi)容。在UART通訊完畢后，s3c2440會(huì)根據(jù)命令的不同，寫入或讀取AT24C02A，如果是讀取EEPROM，則s3c2440還會(huì)利用UART把讀取到的數(shù)據(jù)上傳到PC機(jī)。在這個(gè)程序中，我們只開啟了UART的接收中斷，而沒有開啟發(fā)送中斷，即讓s3c2440主動(dòng)去完成發(fā)送任務(wù)。并且在與AT24C02A操作中，我們使用的是頁(yè)寫和序列讀的模式，這樣可以最大程度的完成一次讀或?qū)懖僮?，而且我們所編寫的?yè)寫和序列讀子程度也同樣可以實(shí)現(xiàn)字節(jié)寫和隨機(jī)讀的模式。在這里我們限制一次讀或?qū)懙臄?shù)據(jù)量最多為8個(gè)字節(jié)。

以上轉(zhuǎn)自：

作者：zhaocj

來源：CSDN

原文：https://blog.csdn.net/zhaocj/article/details/5477152

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在發(fā)送模式：

1.往寄存器IICDS寄存器放入一個(gè)val值。

2.發(fā)完，產(chǎn)生中斷，并且會(huì)把 SCL拉低。

3.在中斷程序里，判斷狀態(tài)，然后往IICDS里面寫入下一個(gè)數(shù)據(jù)，一旦寫入下一個(gè)數(shù)據(jù)IIC繼續(xù)操作，若再次發(fā)完，就會(huì)再次產(chǎn)生中斷。

在接受模式：

1.我的程序發(fā)起傳輸，接受數(shù)據(jù)。

2.接收到數(shù)據(jù)之后，產(chǎn)生中斷，SCL被拉低。

3.中斷程序里，判斷數(shù)據(jù)是否要繼續(xù)接受等，如果還有繼續(xù)接受的話，再次設(shè)置，設(shè)置好之后讀IICDS寄存器，一但讀出來IIC。

繼續(xù)接受下一個(gè)數(shù)據(jù)，收到新數(shù)據(jù)之后，又會(huì)產(chǎn)生一個(gè)中斷(就是這樣循環(huán)操作)。

按照S3C2440的IIC傳輸流程圖

和AT24Cxx的傳送模式

ARM每傳完一個(gè)數(shù)據(jù)就進(jìn)入一次中斷，所以，在中斷服務(wù)程序中清中斷。下次傳輸時(shí)還要清除IICCON的bit4的中斷標(biāo)志位。

/*

### i2c_drive文件

### 包括，初始化i2c,讀i2c,寫i2c，i2c中斷處理函數(shù)

*/

#include "i2c_drive.h"

#define AT24Cxx_ADDR 0x50

unsigned char ask = 1; //應(yīng)答標(biāo)志位，0表示應(yīng)答成功

static void delay(unsigned int time)

{

for (; time>0; time--);

}

void i2c_init(void)

{

/* GPE15--IICSDA, GPE14--IICSCL */

GPECON &= ~((3<<28) | (3<<30));

GPECON |= (2<<28) | (2<<30);

/* 設(shè)置IICCON總線控制寄存器 */

/* [7] : IIC-bus acknowledge enable bit, 1-enable in rx mode

* [6] : 時(shí)鐘源, 0: IICCLK = fPCLK /16; 1: IICCLK = fPCLK /512

* [5] : 1-enable interrupt

* [4] : 讀出為1時(shí)表示中斷發(fā)生了, 寫入0來清除并恢復(fù)I2C操作

* [3:0] : Tx clock = IICCLK/(IICCON[3:0]+1).

* Tx Clock = 100khz = 50Mhz/16/(IICCON[3:0]+1)

*/

IICCON = 0xe0;

IICSTAT = 0x10;

INTMSK &= ~(1<<27);

}

void i2c_interrupt(void)

{

/* 清除中斷標(biāo)志位 */

SRCPND &= ~(1<<27);

INTPND &= ~(1<<27);

ask = 0;

}

void write_at24cxx(unsigned char addr, unsigned char *buffer, int sizeofdate)

{

int i;

ask = 1;

IICDS = AT24Cxx_ADDR;

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

IICSTAT = 0xf0; //配置為主機(jī)發(fā)送模式，發(fā)出S信號(hào)，

//IICDS寄存器中的數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)出，使能串行發(fā)送接收功能

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

ask = 1;

IICDS = addr; //發(fā)送設(shè)備內(nèi)存地址

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

for (i=0; i<="" p="">

{

ask = 1;

IICDS = *(buffer+i);

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

}

IICSTAT = 0xd0; //發(fā)送P

IICCON = 0xe0;

delay(100);

}

void read_at24cxx(unsigned char addr, unsigned char *buffer, int sizeofdate)

{

int i;

unsigned char temp;

ask = 1;

IICDS = AT24Cxx_ADDR;

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

IICSTAT = 0xf0; //配置為主機(jī)發(fā)送模式，發(fā)出S信號(hào)，

//IICDS寄存器中的數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)出，使能串行發(fā)送接收功能

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

ask = 1;

IICDS = addr; //發(fā)送設(shè)備內(nèi)存地址

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

ask = 1;

IICDS = AT24Cxx_ADDR; //發(fā)送設(shè)備內(nèi)存地址

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

IICSTAT = 0xb0; //主設(shè)備接收模式

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

ask = 1;

temp = IICDS;

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

for (i=0; i<="" p="">

{

ask = 1;

if (i == sizeofdate-1)

IICCON &= ~(1<<7); //ACK信號(hào)禁止

*(buffer+i) = IICDS;

IICCON &= ~(1<<4); //清中斷

while (ask == 1) //等待從設(shè)備應(yīng)答

delay(100); //一旦應(yīng)答，進(jìn)入中斷使得ASK=0，則跳出該死循環(huán)

}

IICSTAT = 0x90; //發(fā)送P

IICCON = 0xe0;

delay(100);

}