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I2C外设简介

I2C功能框图 

基本结构图（一主多从）

GPIO复用输入输出图 

 主机发送​编辑

 START

stop ​

EV5 （标志位）

BTF

主机接收

ACK

 软件/硬件波形对比

I2C外设简介

•  可变多主机模型
• 11110作为10位地址模式的标志位，后面跟着的8位位地址位

I2C功能框图 

 

一、SDA和SCL借用GPIO的复用模式与外部相连 

二、一个字节的数据写入DR，在数据移位寄存器没有数据移位时，DR的值转入移位寄存器，在其移位过程中，下一个数据就可以在DR中等待，移位完成立即接上，当R的值转入移位寄存器时，置状态寄存器的TXE位为1，表示发送寄存器为空

三、接收时，数据由SDA一位一位的移入移位数据寄存器，收齐之后，整体转入DR，置标志位RXNE为1，表示接收寄存器非空

四、STM32为 可变多主机模型，在作为从机时，支持同时响应两个从机地址，所以有自身和双地址寄存器

基本结构图（一主多从）

 

I2C高位先行，移位寄存器是左移的

GPIO配置为复用开漏输出模式 

GPIO复用输入输出图 

 

 主机发送

STM32默认为从模式

7位主发送流程：起始、从机地址、应答、数据1、应答、数据2、应答、……、停止 

EV8_1时，移位寄存器空，DR空，写入DR，

EV8时，数据由DR转入移位寄存器，此时DR空，移位寄存器非空，继续写入数据在DR中EV8状态消失，随后数据由DR转入移位寄存器，此时DR空，移位寄存器非空………………直到所有想要的数据发送完毕，EV8_2,移位寄存器空，BTF字节发送结束，随后STOP。

 START

写1产生起始条件

 

stop 

EV5 （标志位）

SB为1，表示起始条件已发送

BTF

 

主机接收

 

起始，EV5（起始条件已发送），寻址，接收应答，EV6（寻址已完成），数据1（代表数据正在通过移位寄存器进行输入），EV6_1（数据还在移位，没有标志位），数据1传输完成时，A响应，此时移位寄存器已经转入一个字节的数据1，将数据1的一个字节整体转入数据寄存器DR中（EV7：置RXNE，表示DR非空），重复此过程接收数据，当不在需要接收数据时，EV7_1:将ACK置0，和STOP请求

ACK

 

 软件/硬件波形对比

 

软件时序的时钟周期、占空比不如硬件规整（不影响效果）