用s5pc100的GPIO模拟IIC

关于IIC的介绍，读者可以参看fs2410裸奔之IIC一文，这里重点介绍如何用GPIO模拟IIC。

先来看看LM75硬件的上的连线:



其中I2C_SDA0是数据线,I2C_SCL0是时钟线，它们分别接到s5pc100的GPD3和GPD4,如下图所示



在模拟IIC的时候，用GPD3引脚发送数据或读取数据，用GPD4引脚提供时钟信号即可。

由于s5pc100的GPD这一组的引脚很多，不好单独对其中的某一个引脚操作，为了能单独对其中的某一个管脚单独操作，这里使用了C语言的位域。

typedef struct

{

uint8 GPDDAT_0:1;

uint8 GPDDAT_1:1;

uint8 GPDDAT_2:1;

uint8 GPDDAT_3:1;

uint8 GPDDAT_4:1;

uint8 GPDDAT_5:1;

uint8 GPDDAT_6:1;

uint8 GPDDAT_7:1;

}gpddat_t;

#define GPD_DAT (* (volatile gpddat_t *)0xE0300084)

#define SDA GPD_DAT.GPDDAT_3

#define SCL GPD_DAT.GPDDAT_4

(1)产生IIC起始信号

SCL 为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据

/*IIC START:SCL = 1,SDA = 1->0*/

void iic_start()

{

SDA = HIGH;

SCL  = HIGH;

delay(50);

        

 //高到低的跳变产生start信号 

SDA = LOW;

delay(50);

 //在SCL高时，SDA必须保持稳定,SCL低时，SDA可以任意改变

 //此处将SCL拉低的目的是，接下来就要发送数据了

SCL = LOW;

delay(50);

        return;

}

(2)产生IIC停止信号

SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据

/*IIC STOP:SCL = 1,SDA = 0->1*/

void iic_stop()

{

SDA = LOW;

SCL = LOW;

delay(50);

SCL = HIGH;

delay(50);

        //SCL为高电平时，SDA从低电平跳变到高电平

        //，产生停止信号

SDA = HIGH;

delay(50);

return;

}

(3)发送数据

/*Write 1 Byte to IIC*/

void iic_write_byte(uint8 data)

{

uint8 loop;

for(loop = 8;loop > 0;loop --)

{

//先发送最高位,在SCL高电平时,SDA必须保持稳定

SDA = data >> 7;

SCL = HIGH;

delay(50);

//SCL为低电平时，SDA可以任意改变

SCL = LOW;

//低位向高位移动

data <<= 1;

delay(50);

}

return;

}

(4)读取数据

/*Read 1 byte from IIC*/

uint8 iic_read_byte()

{

uint8 loop;

uint8 value = 0;

for(loop = 8; loop > 0;loop --)

{

SCL = HIGH;

delay(50);

value <<= 1;

//读取1位数据

value |= SDA;

SCL = LOW;

delay(50);

        }

        return value;

}

(5)主机向从机发送ACK信号

void iic_send_ack()

{

SCL = HIGH;

SDA = LOW;

delay(50);

SCL = LOW;

delay(50);

return;

}

(6)获取从机给主机的ACK信号

uint8 iic_get_ack()

{

uint8 ret;

SCL = HIGH;

delay(50);

ret = SDA;

SCL = LOW;

delay(50);

return ret;

}

四、读取LM75测量的温度值

通过IIC读取LM75测量温度值的时序如下:

实例代码如下:

unsigned int __read_lm75()

{

uint8 ack;

uint8 high,low;

//设置IIC连接的pin为输出模式

SET_GPIO_MODE(GPD.GPDCON,3,1);

SET_GPIO_MODE(GPD.GPDCON,4,1);

delay(100);

//产生起始信号

iic_start();

//发送从机地址

iic_write_byte(0x91);

//设置IIC连接的pin(SDA)为输入模式

SET_GPIO_MODE(GPD.GPDCON,3,0);

//等待从机的ACK

do{

ack = iic_get_ack();

}while(ack);

//读取从机发送过来的数据

high = iic_read_byte();

//设置IIC连接的pin(SDA)为输出模式

SET_GPIO_MODE(GPD.GPDCON,3,1);

//发送ACK信号

iic_send_ack();

//设置IIC连接的pin(SDA)为输入模式

SET_GPIO_MODE(GPD.GPDCON,3,0);

//读取从机发送过来的数据

low = iic_read_byte();

//设置IIC连接的pin(SDA)为输出模式

SET_GPIO_MODE(GPD.GPDCON,3,1);

//发送停止信号

iic_stop();

return (high << 8) | low;

}

实验的经验:

1.读不到从机发送的ACK信号，原因是没有将SDA的那根线设为输入模式

2.在做的过程中，一开始每次读取的时候温度的值一直没有改变，后来发现是由于每次没有发送停止信号产生的。