STM32单片机初学者常用函数--I2C配置

I2C的配置必须要按照其时序逻辑，首先先来了解I2C常见的几种工作情况：
A、主机向从机发送数据，数据传输方向在整个传输过程中不变：

B、主机在第一个字节后，立即从从机读数据：

C、在传输过程中，当需要改变传输方向时，起始信号和从机地址都被重复产生一次，但两次读/写方向位正好相反：

此外，I2C的时序如下图所示：

接下来正式开始进入I2C程序阶段（I2C管脚配置、宏定义等假设已完成）：
（1）I2C起始函数（严格按照上图中起始信号的时序逻辑）：
void IIC_Start(void)
{
IIC_SDA_OUT();//这里是I2C中数据信号输出的配置模式，一般配置为推挽输出

IIC_SDA_SET;//数据拉高
IIC_SCL_SET;//时钟拉高
IIC_DelayUs(5);	//延时5us，满足起始信号刚开始时的大于4.7us的时序

IIC_SDA_CLR;	//START: when CLK is high,DATA change form high to low；数据拉低
IIC_DelayUs(5);	//保证满足至少大于4us的时序

IIC_SCL_CLR;    //钳住I2C总线，准备发送或者接收数据；时钟拉低			

}

（2）I2C终止函数（严格按照上图中终止信号的时序逻辑）：
void IIC_Stop(void)
{
IIC_SDA_OUT();//同理，配置为推挽输出

IIC_SCL_CLR;//时钟拉低
IIC_SDA_CLR;	//数据拉低；SCL在低电平期间，SDA变化无效

IIC_SCL_SET;//时钟拉高
IIC_DelayUs(5);	//保持时间>4us

IIC_SDA_SET;    //STOP:when CLK is high DATA change form low to high
IIC_DelayUs(5);	//保持时间>4.7us

}

（3）I2C发送函数：
void IIC_SendData(uint8_t dat)
{
uint8_t i;

IIC_SDA_OUT();
IIC_SCL_CLR;

for(i=0; i<8; i++) //要发送8位，从最高位开始
{
	if((dat & 0x80) == 0x80)
	{
		IIC_SDA_SET;
	}
	else
	{
		IIC_SDA_CLR;
	}
	dat <<= 1;
	IIC_DelayUs(2);

	IIC_SCL_SET;
	IIC_DelayUs(5);  //保持时间>4.7us
	IIC_SCL_CLR;
	IIC_DelayUs(2);
}	

}

（4）I2C接收函数：
uint8_t IIC_ReceiveData(uint8_t ack)
{
uint8_t i, readValue;

IIC_SDA_OUT();
IIC_SDA_SET;	
IIC_SDA_IN();
IIC_SCL_CLR;

for(i=0; i<8; i++)	 //接收8个字节，从高到低
{
	IIC_SCL_SET;
	IIC_DelayUs(2);
	readValue <<= 1;
	if(IIC_SDA != 0)
	{
		readValue |= 0x01;
	}		
	IIC_DelayUs(1);
	
	IIC_SCL_CLR;
	IIC_DelayUs(5);			
}

if(ack)		 //是否应答，1：产生应答；0：非应答
{
	IIC_SendAck();
}
else
{
	IIC_NoAck();
}

return readValue;//这里返回值即是读取到的数据

}

（5）I2C等待应答函数：
int8_t IIC_WaitAck(void)
{
uint32_t i;

IIC_SDA_IN();
IIC_SDA_SET;
IIC_DelayUs(1);
IIC_SCL_SET;


while(IIC_SDA)//在SCL高电平的情况下，SDA产生一个下降沿
{
	 i++;
	 if(i > 0xFFFF)
	 {
	 	return 0xFF;
	 }
}

IIC_SCL_CLR;
IIC_DelayUs(2);

return 0;	//返回值为1：应答成功；0：应答失败

}

（6）I2C发送应答函数：
static void IIC_SendAck(void)
{
IIC_SCL_CLR;
IIC_SDA_OUT();

IIC_SDA_CLR;
IIC_DelayUs(2);
IIC_SCL_SET;
IIC_DelayUs(2);
IIC_SCL_CLR;		

}

（7）I2C无应答函数：
static void IIC_NoAck(void)
{
IIC_SCL_CLR;
IIC_SDA_OUT();

IIC_SDA_SET;
IIC_DelayUs(2);
IIC_SCL_SET;
IIC_DelayUs(2);
IIC_SCL_CLR;		

}