1.iic总线顾名思义只有2根线:SDA数据线,SCL时钟线。
2.iic空闲信号,起始信号和终止信号
空闲信号:SCL和SDA都为高电平期间。
起始信号:SCL为高电平期间,SDA产生一个下降沿。
终止信号:SCL为高电平期间,SDA产生一个上升沿。
注:起始信号和终止信号都是通过边沿触发而非电平触发
IIC协议 - 图1
3.数据发送;
IIC协议 - 图2
在给一个起始信号后开始传送一字节的数据(一字节为8位)。
而每一位的传送就是在SCL的一个周期期间完成(对应时序图中SCL的1就是一个周期),而在一个SCL周期内当SCL为高电平期间SDA数据不能变的保持原数据,而只有在SCL为低电平期间SDA的数据才能变(注:如果SDA的新数据=原数据那么在SCL为0期间SDA波形不变即是数据没变)传送一个字节的数据需要8个周期的SCL。
IIC协议 - 图3
注:主机做的都是编程控制,从机做的都是自主控制,也可以说是硬件控制,如主机给应答信号是编程控制,但是从机给应答信号是硬件控制,我们只需要检查在SDA为高期间,SCL保持低电平一些时间,即可判定从机给了主机应答信号。
4、模拟IIC编程

  1. (1)、开引脚的时钟:RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);
  2. (2)、宏定义:

define I2C_SCL GPIO_Pin_6
#define I2C_SDA GPIO_Pin_7
#define GPIO_I2C GPIOB
#define I2C_SCL_H GPIO_SetBits(GPIO_I2C, I2C_SCL) //把PB6置高
#define I2C_SCL_L GPIO_ResetBits(GPIO_I2C, I2C_SCL) //把PB6置低
#define I2C_SDA_H GPIO_ResetBits(GPIO_I2C, I2C_SDA) //把PB7置高
#define I2C_SDA_L GPIO_ResetBits(GPIO_I2C, I2C_SDA) //把PB7置低

  1. (3)、配置函数
  2. void I2C_Init(void)
  3. {undefined
  4. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  5. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=I2C_SCL | I2C_SDA;
  6. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
  7. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出模式
  8. GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
  9. }
  10. (4)、SDA有输出方向和输入方向,配置SDA的这两个模式:
  11. void I2C_OUT(void) //SDA是输出方向
  12. {undefined
  13. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  14. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=I2C_SDA;
  15. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
  16. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出模式
  17. GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
  18. I2C_SCL_H;
  19. I2C_SDA_H; //把两条线都变成高电平
  20. }
  21. void I2C_IN(void) //SDA是输入方向
  22. {undefined
  23. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  24. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=I2C_SDA;
  25. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
  26. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_IPU; //输入上拉模式
  27. GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
  28. }
  29. (5)、产生起始信号: 看上面的时序图写
  30. void I2C_Start(void) //在SCL高电平,SDA由高到低,在此之前,SDA的高电平必须保持>4.7us,起始信号变成低电平之后,还要延时>4us
  31. {undefined
  32. I2C_SDA_OUT(); //SDA是输出方向,即由主机发送的
  33. I2C_SDA_H;
  34. I2C_SCL_H;
  35. delay_us(5); //延时5个微妙
  36. I2C_SDA_L //起始信号
  37. delay_us(5);
  38. I2C_SCL_L;
  39. }
  40. (6)、主机产生停止信号:
  41. void I2C_Stop(void)
  42. {undefined
  43. I2C_SDA_OUT();
  44. I2C_SCL_L;
  45. I2C_SDA_L;
  46. I2C_SCL_H;
  47. delay_us(5);
  48. I2C_SDA_H;
  49. delay_us(5);
  50. }
  51. (7)、主机产生应答信号:
  52. void I2C_ACK(void)
  53. {undefined
  54. I2C_SDA_OUT();
  55. I2C_SCL_L;
  56. I2C_SDA_L;
  57. delay_us(2);
  58. I2C_SCL_H;
  59. delay_us(5);
  60. I2C_SCL_L;
  61. // I2C_SDA_H;
  62. }
  63. (8)、主机不发送应答信号:
  64. void I2C_NACK(void)
  65. {undefined
  66. I2C_SDA_OUT();
  67. I2C_SCL_L;
  68. I2C_SDA_H;
  69. delay_us(2);
  70. I2C_SCL_H;
  71. delay_us(5);
  72. I2C_SCL_L;
  73. }
  74. (9)、等待信号,当发送器发送一个数据之后,需要等待从接收端发过来的应答信号,主机等待从机应答
  75. u8 I2C_Wait_ACK(void) //SDA为低电平时,表明从机给了应答
  76. {undefined
  77. int time=0; //计数器
  78. I2C_SDA_IN(); //表明是从机的SDA
  79. I2C_SDA_H;
  80. delay_us((1);
  81. I2C_SCL_H;
  82. delay_us(1);
  83. while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_I2C,I2CC_SDA)) //等待应答信号
  84. {undefined
  85. time++;
  86. if(time>250) //等待时间过长,产生停止信号,返回1,表示接收应答失败
  87. {undefined
  88. I2C_Stop();
  89. return 1;
  90. }
  91. //应答成功,则SCL变低
  92. I2C_SCL_L;
  93. return 0;
  94. }
  95. }
  96. (10)、主机发送一个字节的数据,从高位开始发送。SCL位高电平的时候,数据必须保持稳定,所以可以在SCL为低电平时组织数据,SCL为高电平时发送或者接收数据
  97. void send_Byte(u8 data)
  98. {undefined
  99. I2C_SDA_OUT();
  100. //数据准备
  101. I2C_SCL_L;
  102. delay_us(2);
  103. for(int i=0;i<8;i++) //从高位开始一位一位地传送
  104. {undefined
  105. //发数据放到数据线上
  106. if((data & 0x80)>0) //当前的最高位为1
  107. I2C_SDA_H; //拉高数据线
  108. else
  109. I2C_SDA_L;
  110. data<<1; //数据左移一位
  111. //开始发送数据
  112. I2C_SCL_H;
  113. delay_us(2);
  114. //上一个数据发送完毕,为下一个数据发送准备
  115. I2C_SCL_L;
  116. delay_us(2);
  117. }
  118. }
  119. (11)、主机接收一个字节数据
  120. u8 rev_Byte(u8 ack)
  121. {undefined
  122. u8 rev_Data; //接收到的数据
  123. I2C_SDA_IN();
  124. for(int i=0;i<8;i++)
  125. {undefined
  126. //数据准备
  127. I2C_SCL_L;
  128. delay_us(2);
  129. I2C_SCL_H; //主机开始读数据,从机不能再改变数据了,即改变SDA的电平
  130. if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_I2C,I2CC_SDA) ) //接收到的是1
  131. rev_Data++;
  132. rev_Data<<1;
  133. delay_us(1);
  134. }
  135. if(ack==0) //说明主机不需要给从机应答
  136. I2C_NACK();
  137. else //主机需要给应答
  138. I2C_ACK();
  139. return rec_Data;
  140. }<br />[<br />](https://blog.csdn.net/shaguahaha/article/details/70766665)