基于mini2440的IIC读写（裸机）

mini2440开发板提供的测试代码过于复杂，让人很难理解，而且有些错误，如GPE14-15不能设置上拉电阻，可是代码里却设置了，虽然无关紧要。为了方便学习，我在闲暇之时我研究了一下。IIC的原理是比较简单的，可是在实际编程中却遇到很多困难。不知道哪里出了错误，有些逻辑上认为正确的，但在硬件上却不能实现。如下两行代码：

rGPECON &= ~(0x0f<<28);
rGPECON |= (0xa0<<28);

是为设置GPE14、GPE15位SCL和SDA的，在加上第一句代码后烧写程序就运行失败了。现在还不知道为什么加上第一行代码后就失败了，求高手解释。有些问题不实践真的不知道什么原因，所谓实践出真知嘛。希望对有兴趣的朋友有所帮助。

我们来看程序编写过程：

s3c2440的IIC七位地址时的数据接收和发送格式：

灰色的是从设备发送的。

IIC的具体时序：

由此可知SCL为高位时SDA从高位跃迁到低位时表示开始、SCL为高位时SDA从低位跃迁到高位时表示结束。我们可以设置IICSTAT寄存器来发送开始或结束信号。在第九个时钟时主设备或从设备拉低SDA，表示应答ACK。应答后产出中断，此时可以将数据写入IICDS或读出，然后清除中断标志位IICCON[4]恢复操作。具体的操作参考芯片手册或源代码。

mini2440的IIC接口连接一个EEPROM即AT24C08A，我选择页写和连续读来测试IIC接口。具体时序如下：

其中页写的时许很明确。但是连读读的时序前面不太明确，在数据手册中我们可以得知连续读是当前地址读和随机读的一种，所以前面的时序我采取随机读时许，即组合起来。要是还不太清楚请看源代码。随机读时序如下：

AT24C08A接法在硬件电路图中可知如下：

查数据手册可以其地址为0xa0或0xa1。最低位为读写标志。在s3c2440中根据IIC模式自动选择，所以地址我们只需填写0xa0即可。

值得注意的是EEPROM读写速度不是很快，所以每次读写一个字节都要加一定延时，这点十分关键。这往往是程序读写失败的原因。当然我们也需要设置好SCL的频率。在IICCON里设置这里不多说。

在接收模式下最后一个字节数据不发送ACK这点也需要注意。

测试代码中我们采用将数据写入EEPROM中然后读取出来输出到串口来检验，程序可以采用中断或轮询，代码如下：

mian.c部分

#define  GLOBAL_CLK 1

#include "def.h"
#include "option.h"
#include "2440addr.h"
#include "profile.h"
#include "mmu.h"

typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;

extern void AT24C08_wirte(uchar waddr, uchar *dat,  int num);
extern void AT24C08_read(uchar waddr, uchar *rev,  int num);
extern void IIC_init(void);
extern void delay(int time);

uchar dat[]={"0123456789abcdef"};
uchar rev[50]={0};

void Main(void)
{

	rGPBCON=(1<<0);//关闭蜂鸣器
    rGPBDAT=0x00;

	IIC_init();

	AT24C08_wirte(0x00, dat, 16);
	Uart_Printf("\n\n");
	AT24C08_read(0x00, rev, 10);

	Uart_Printf("\n%s\n",rev);
}

IIC.c部分

#include "def.h"
#include "option.h"
#include "2440addr.h"
#include "profile.h"
#include "mmu.h"

typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;
void __irq IIC_INT(void);

int flag=1;//中断标志

void delay(int time)
{
	int i,j,k;
	for(i=0;i<100;++i)
		for(k=0;k<100;++k)
			for(j=0;j<time;j++);
}

//IIC初始化
void IIC_init(void)
{
	//设置GPE15、GPE14为SDA、SCL
	rGPECON |= (0xa0<<28);

	//允许ACK、允许中断、发送频率Khz
	rINTMSK &= ~(1<<27);
	rIICCON |= (1<<7 | 0<<6 | 1<<5 | 0xf);
	rIICSTAT |= 1<<4;//IICDS可写

	MMU_Init();//映射地址
	pISR_IIC = (unsigned)IIC_INT;//中断入口
}

//AT24C08页写
void AT24C08_wirte(uchar waddr, uchar *dat, int num)
{
	int i=0;

	rIICDS = 0xa0;//AT24C08地址
	rIICSTAT =0xf0;//发送模式、发送开始信号
	while(flag == 1)
		delay(100);//等待中断
	flag = 1;

	rIICDS = waddr;//起始地址
	rIICCON = 0xaf;//清除中断标志位
	while(flag == 1)
		delay(100);//等待中断
	flag = 1;

	for(i=0;i<num;++i){
		rIICDS = *(dat + i);
		rIICCON = 0xaf;//清除中断标志位
		while(flag == 1)
			delay(100);//等待中断
		flag = 1;
	}

	rIICSTAT =0xd0;//发送停止位
	rIICCON = 0xaf;//清除中断标志位
	delay(100);
}

//AT24C08连续读
void AT24C08_read(uchar waddr, uchar *rev, int num)
{
	int i=0;

	rIICDS = 0xa0;
	rIICSTAT =0xf0;//发送从机地址
	while(flag == 1)
		delay(100);//等待中断
	flag = 1;

	rIICDS = waddr;//初始地址
	rIICCON = 0xaf;//清除中断标志位
	while(flag == 1)
		delay(100);//等待中断
	flag = 1;

	rIICDS = 0xa0;
	rIICSTAT =0xb0;//接收模式
	rIICCON = 0xaf;//清除中断标志位
	while(flag == 1)
		delay(100);//等待中断
	flag = 1;

	for(i=0;i<num;++i){
		if(i == (num-1)) rIICCON = 0x2f;
		else rIICCON = 0xaf;
		while(flag == 1)
			delay(100);//等待中断
		flag = 1;
		*(rev + i) = rIICDS;
		delay(100);
	}

	rIICSTAT =0x90;//发送停止位
	rIICCON = 0xaf;//清除中断标志位
	delay(100);
}

//中断服务函数
void __irq IIC_INT(void)
{
	flag = 0;
	rSRCPND |= 1<<27;//先清除SRCPND
	rINTPND |= 1<<27;
}

/*
#include "2440addr.h"

typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int uint;

void delay(int time)
{
	int i,j,k;
	for(i=0;i<100;++i)
		for(k=0;k<100;++k)
			for(j=0;j<time;j++);
}

//IIC初始化
void IIC_init(void)
{
	//设置GPE15、GPE14为SDA、SCL
	rGPECON |=  (0xa0<<28);
	//允许ACK、允许中断、发送频率Khz
	rIICCON |= (1<<7 | 0<<6 | 1<<5 | 0xf);
	rIICSTAT |= (1<<4);//IICDS可写
}

//AT24C08页写
void AT24C08_wirte(uchar waddr, uchar *dat, int num)
{
	int i=0;

	rIICDS = 0xa0;//AT24C08地址
	rIICSTAT =0xf0;//发送模式、发送开始信号
	while(!(rIICCON & 0x10))
		delay(100);//等待中断

	rIICDS = waddr;//起始地址
	rIICCON &= ~(1<<4);//清除中断标志位
	while(!(rIICCON & 0x10))
		delay(100);//等待中断

	for(i=0;i<num;++i){
		rIICDS = *(dat + i);
		rIICCON &= ~(1<<4);//清除中断标志位
		while(!(rIICCON & 0x10))
			delay(100);//等待中断
	}

	rIICSTAT =0xd0;//发送停止位
	rIICCON &= ~(1<<4);//清除中断标志位
	delay(100);
}

//AT24C08连续读
void AT24C08_read(uchar waddr, uchar *rev, int num)
{
	int i=0;

	rIICDS = 0xa0;
	rIICSTAT =0xf0;//发送EEPROM地址
	while(!(rIICCON & 0x10))
		delay(100);//等待中断

	rIICDS = waddr;//初始地址
	rIICCON &= ~(1<<4);//清除中断标志位
	while(!(rIICCON & 0x10))
		delay(100);//等待中断

	rIICDS = 0xa0;
	rIICSTAT =0xb0;//接收模式
	rIICCON &= ~(1<<4);//清除中断标志位
	while(!(rIICCON & 0x10))
			delay(100);//等待中断

	for(i=0;i<num;++i){
		if(i == (num-1)) rIICCON &= ~(1<<7 | 1<<4);//不发送ACK
		else rIICCON &= ~(1<<4);//清除中断标志位
		while(!(rIICCON & 0x10))
			delay(100);//等待中断
		*(rev+i) = rIICDS;
		delay(100);
	}

	rIICSTAT =0x90;//发送停止位
	rIICCON &= ~(1<<4);//清除中断标志位
	delay(100);
}
*/

这里包含了中断和轮询方式，其中轮询方式被我注释了。

我们通过代码在结合芯片手册可以直观的了解IIC接口的读写。代码中有很多注释方便大家阅读。

程序运行结果：

将0123456789abcdef写入EEPROM，然后读出0123456789。

源代码地址：http://download.csdn.net/detail/a16839678/6010041