#include "main.h" #ifndef NULL #define NULL 0 #endif #define SZ24(size) size >> 24 #define SZ16(size) size >> 16 #define SZ8(size) size >> 8 uint16_t flag = 0; uint8_t flag2 = 0; typedef enum {WR,RD}tI2Cdir_en; // запись/чтение typedef enum {IDLE,START,DEV_ADDR,WRITE_READ,RESTART,RE_DEV_ADDR,DATA_WR,DATA_RD,STOP}tI2C_state_en; // состояния шины typedef struct { // настройки пакета uint8_t dev_addr; // адресс устройства uint32_t start_adr; // адресс в который писать/читать uint8_t size_adr; // размер адресса uint16_t data_length; // длина пакета uint8_t* buf; // буфер передачи tI2Cdir_en RD_WR; // чтение/запись uint8_t end_fg; // интерфейс свободен/занят I2C_TypeDef *i2c_periph; // какая перерия 1/2 tI2C_state_en state; // статус передачи uint8_t in_error; // ошибки? }tI2C_transfer_st; static tI2C_transfer_st I2C2_struct={ // инициализация .dev_addr = 0, .start_adr = 0, .size_adr = 0, .data_length = 0, .RD_WR=RD, .buf=NULL, .end_fg=1, .i2c_periph=I2C2, .state=IDLE, .in_error=0 }; /** \brief Initialize I2C periphery in SDANDARD speed mode * * \param i2c I2C_TypeDef* select I2C1 or I2C2 module * \param f_bus int desired bus speed in kHz. Notice to set speed not more 100kHz * \return void * */ void I2C_Init(I2C_TypeDef *i2c,int f_bus_kHz){ //Настройки тактирования SET_BIT(RCC->APB2ENR, RCC_APB2ENR_IOPBEN); //Запуск тактирование порта B SET_BIT(RCC->APB2ENR, RCC_APB2ENR_AFIOEN); //Запуск тактирования альтернативных функций SET_BIT(RCC->APB1ENR, RCC_APB1ENR_I2C2EN); //Запуск тактирования I2C1 //Настройки ножек SDA и SCL //PB7 SDA (I2C Data I/O) Alternate function open drain MODIFY_REG(GPIOB->CRH, GPIO_CRH_CNF10_Msk, 0b11 << GPIO_CRH_CNF10_Pos); //Alternate function open drain MODIFY_REG(GPIOB->CRH, GPIO_CRH_MODE10_Msk, 0b11 << GPIO_CRH_MODE10_Pos); //Maximum output speed 50 MHz //PB6 SCL (I2C clock) Alternate function open drain MODIFY_REG(GPIOB->CRH, GPIO_CRH_CNF11_Msk, 0b11 << GPIO_CRH_CNF11_Pos); //Alternate function open drain MODIFY_REG(GPIOB->CRH, GPIO_CRH_MODE11_Msk, 0b11 << GPIO_CRH_MODE11_Pos); //Maximum output speed 50 MHz i2c->CR1= 0; i2c->CCR= 0 | ((((SystemCoreClock+1000*f_bus_kHz)/1000/f_bus_kHz/2)<CR1= 0 | I2C_CR1_PE; i2c->CR2=(((SystemCoreClock/1000000ul)<OAR1=0 ; i2c->OAR2= 0; i2c->TRISE=SystemCoreClock/1000000ul+1;//< 1000ns for Standard mode->1000000 NVIC_SetPriority(I2C2_EV_IRQn,0); //Включим прерывания по I2C NVIC_EnableIRQ(I2C2_EV_IRQn); // наивысший приоритет } static void I2C_SetError(tI2C_transfer_st *i2c){ // обработка ошибки i2c->in_error=1; i2c->i2c_periph->CR1=I2C_CR1_SWRST; // сбросить шину I2C2_struct.end_fg=1; //SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BR13); } void I2C_transfer(tI2C_transfer_st *i2c){ // инициализация передачи if(i2c->i2c_periph->SR2 & I2C_SR2_BUSY)I2C_SetError(i2c);// проверка не сломана ли шина if(i2c->in_error){ I2C_Init(i2c->i2c_periph,I2C_BUS_FREQ_KHZ); // переинициализация переферии i2c->in_error=0; // сброс флага ошибки } i2c->state=START; // статус старт //i2c->i2c_periph->CR2|=I2C_CR2_ITBUFEN;//I2C_CR2_ITBUFEN включим прерывание от TxE,RxNE , так как было сброшено i2c->i2c_periph->CR1|=I2C_CR1_START; // формируем старт } void I2C2_EV_IRQHandler(void){ // прерывание от и2с uint16_t status1=I2C2->SR1; // считываем статусный регистр в переменную static uint8_t*buf_ptr; // указатель на буффер данных static uint16_t length; // длина отправляемого/принимаемого буфера volatile uint32_t r1; volatile uint32_t r2; volatile uint32_t r3; volatile uint32_t r4; if (status1&I2C_SR1_ADDR) { SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BS13); } else { SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BR13); } /* if (status1&I2C_SR1_BTF) { SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BS14); } else { SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BR14); }*/ // SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BS13); if (flag2 == 0){ flag2 = 1; SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BS14); goto ends;} if (flag2 == 1){ flag2 = 0; SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BR14); goto ends;} ends: switch (I2C2_struct.state){ // в зависимости от статуса выполняем действия case START://SB if(!(status1&I2C_SR1_SB)){I2C_SetError(&I2C2_struct); break;} // если по факту не был сгенерирован старт - ошибка buf_ptr=I2C2_struct.buf; // получаем указатель на передаваемый буфер I2C2_struct.state=DEV_ADDR; // устанавливаем статус отправили адресс if (I2C2_struct.size_adr) I2C2->DR=(I2C2_struct.dev_addr<<1) | 0; // смещаем адресс на один в лево и добавляем бит записи if (!I2C2_struct.size_adr) I2C2->DR=(I2C2_struct.dev_addr<<1) | (I2C2_struct.RD_WR==RD?1:0); // смещаем адресс на один в лево и добавляем бит чтения или записи break; case DEV_ADDR://ADDR // адресс был отправлен if(!(status1&I2C_SR1_ADDR)){I2C_SetError(&I2C2_struct); break;} // если это не так то ошибка (void)I2C2->SR2; // читаем в пустоту SR2 для сброса, SR1 был уже считан выше для сброса ADDR if (I2C2_struct.size_adr) { // если размер адресса доступа больше 0 I2C2_struct.size_adr --; // отнимаем кусок переданного адреса switch (I2C2_struct.size_adr + 1) { // передадим старший байт адресса регистра case (1): I2C2->DR = I2C2_struct.start_adr; // тут выбираем макрос в зависимости от размера адреса if (I2C2_struct.RD_WR==RD) { // если передаем данные I2C2_struct.state = WRITE_READ; // установим статус перехода goto out; } break; case (2): I2C2->DR = SZ8(I2C2_struct.start_adr); break; case (3): I2C2->DR = SZ16(I2C2_struct.start_adr); break; case (4): I2C2->DR = SZ24(I2C2_struct.start_adr); break; } I2C2_struct.state=DATA_WR; // устанавливаем статус передачи байта length=I2C2_struct.data_length; // узнаем размер отправляемоых данных } else { // если адресс доступа к регистру не используеться if(I2C2_struct.RD_WR==WR){ // если пишем в устройство length=I2C2_struct.data_length-1; // узнаем размер отправляемоых данных - 1, так как 1 мы щас передадим I2C2_struct.state=DATA_WR; // устанавливаем статус передачи данных I2C2->DR=*buf_ptr++; // отправляем нулевой байт }else{ // если у нас чтение length=I2C2_struct.data_length; // узнаем сколько нужно считать if(length>1)I2C2->CR1|=I2C_CR1_ACK; // если больше 1 то генерируем аск ( после этого начинается снова генерация на считывание) // if(length==1)I2C2->CR1|=I2C_CR1_STOP; // если нужно считать только 1 то после него генерим стоп I2C2_struct.state=DATA_RD; // устанавливаем статус чтения } } break; case DATA_WR: // передача байта завершена if(status1&I2C_SR1_AF){I2C_SetError(&I2C2_struct); break;} // если не было подтверждение значит ошибка if (I2C2_struct.size_adr) { // если мы еще не передали адрес регистра, передаем I2C2_struct.size_adr --; // уменьшаем переменную счетчика кусков адреса switch (I2C2_struct.size_adr + 1) { // передадим оставшиеся куски адреса регистра + 1 так как отняли перед этим case (1): I2C2->DR = I2C2_struct.start_adr; // тут выбираем макрос в зависимости от размера адреса if (I2C2_struct.RD_WR==RD) { // если принимаем данные I2C2_struct.state = WRITE_READ; // установим статус перехода //I2C2->CR1 |= I2C_SR1_AF; //I2C2->CR1|=I2C_CR1_START; }goto out; case (2): I2C2->DR = SZ8(I2C2_struct.start_adr); goto out; case (3): I2C2->DR = SZ16(I2C2_struct.start_adr); goto out; } } if(length > 1){ // если длина 1 или более length--; // уменьшаем ее I2C2->DR=*buf_ptr++; // увеличиваем буффер, статус не меняем } if(length == 1){ // передача последнего или предпоследнего байта length--; // уменьшаем ее I2C2->DR=*buf_ptr++; I2C2->CR1|=I2C_CR1_STOP; // отправить стоп после последнего байта I2C2_struct.end_fg=1; // говорим что передача завершена I2C2_struct.state=IDLE; // ставим статус свободен } out: break; case WRITE_READ: // переходной блок для перехода между записью регистра и подальшим чтением if((status1&I2C_SR1_AF)){I2C_SetError(&I2C2_struct); break;} // если передача данных завершена I2C2_struct.state = RESTART; // установим статус повторный старт // I2C2->CR2&=~I2C_CR2_ITBUFEN; // отключим прерывание на прием? непонятный момент, почему именно так? /* for (int i = 0; i < 100; i ++){ asm("NOP"); }*/ r1 = I2C2->CR1; r2 = I2C2->CR2; r3 = I2C2->SR1; r4 = I2C2->SR2; // I2C2->DR=0x55;//dummy fill register to reset TxE and TBF until 'start' finished? //(void)I2C2->DR; flag = 1; r1 = I2C2->CR1; r2 = I2C2->CR2; r3 = I2C2->SR1; r4 = I2C2->SR2; I2C2->CR1|=I2C_CR1_START; // сформируем повторный старт //I2C2->DR=0x55; //(void)I2C2->DR; break; case RESTART: // рестарт чтоб не отправлять стоп а потом опять старт // if (flag2 == 0){ flag2 = 1; SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BR13);break; } // if (flag2 == 1){ flag2 = 0; SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BS13); break;} if(!(status1&I2C_SR1_SB)){I2C_SetError(&I2C2_struct); break;}// если это не так то ошибка I2C2_struct.state=RE_DEV_ADDR; // статус повторная отправка адреcа // I2C2->CR2|=I2C_CR2_ITBUFEN; // включим прерывание if(length>1)I2C2->CR1|=I2C_CR1_ACK; // если длина больше 1 формируем аск I2C2->DR=(I2C2_struct.dev_addr<<1) | 1; // передаем адресс смещенный на 1 и бит чтения, так как повторный рестарт для чтения break; case RE_DEV_ADDR://ADDR // после отправки повторного старта сюда if(!(status1&I2C_SR1_ADDR)){I2C_SetError(&I2C2_struct); break;} // если адрес не был отправлен то ошибка I2C2_struct.state=DATA_RD; // меняем статус на чтение (void)I2C2->SR2; // читаем в пустоту SR2 для сброса, SR1 был уже считан выше для сброса ADDR // if(length==1)I2C2->CR1|=I2C_CR1_STOP; // если длина равная 1 то формируем стоп, аск автоматом становиться ноаск break; case DATA_RD://RxNE or BTF // чтение байтов *buf_ptr++=I2C2->DR; // считываем и увеличиваем значение указателя length--; // уменьшаем счетчик количества итераций if(!length){ // больше читать не нужно I2C2_struct.state=IDLE; // ставим статус свободен I2C2->CR1|=I2C_CR1_STOP; // выставим стоп }else if(length==1){ // если это последний байт I2C2->CR1&=~I2C_CR1_ACK; // аск включен до тех пор пока мы его тут не выключим I2C2->CR1|=I2C_CR1_STOP; // выставим стоп I2C2_struct.end_fg=1; // говорим что передача завершена } break; default: I2C_SetError(&I2C2_struct); break; }//END switch } void I2C2_ER_IRQHandler(void){ } void Write_I2C_adr (uint8_t adr, uint8_t len, uint32_t adr_reg, uint8_t size_adr, uint8_t *buf){ if (!I2C2_struct.end_fg) {while (!I2C2_struct.end_fg); } I2C2_struct.start_adr = adr_reg; I2C2_struct.size_adr = size_adr; I2C2_struct.end_fg=0; // занимаем шину I2C2_struct.buf = buf; I2C2_struct.dev_addr = adr; I2C2_struct.data_length = len; I2C2_struct.RD_WR = WR; I2C_transfer(&I2C2_struct); } void Write_I2C (uint8_t adr, uint8_t len, uint8_t *buf){ if (!I2C2_struct.end_fg) {while (!I2C2_struct.end_fg); } I2C2_struct.start_adr = 0; I2C2_struct.size_adr = 0; I2C2_struct.end_fg=0; // занимаем шину I2C2_struct.buf = buf; I2C2_struct.dev_addr = adr; I2C2_struct.data_length = len; I2C2_struct.RD_WR = WR; I2C_transfer(&I2C2_struct); } void Read_I2C_adr (uint8_t adr, uint8_t len, uint32_t adr_reg, uint8_t size_adr, uint8_t *buf){ if (!I2C2_struct.end_fg) {while (!I2C2_struct.end_fg); } //SET_BIT(GPIOC -> BSRR, GPIO_BSRR_BS13); I2C2_struct.start_adr = adr_reg; I2C2_struct.size_adr = size_adr; I2C2_struct.end_fg=0; // занимаем шину I2C2_struct.buf = buf; I2C2_struct.dev_addr = adr; I2C2_struct.data_length = len; I2C2_struct.RD_WR = RD; I2C_transfer(&I2C2_struct); } void Read_I2C (uint8_t adr, uint8_t len, uint8_t *buf){ if (!I2C2_struct.end_fg) {while (!I2C2_struct.end_fg); } I2C2_struct.start_adr = 0; I2C2_struct.size_adr = 0; I2C2_struct.end_fg=0; // занимаем шину I2C2_struct.buf = buf; I2C2_struct.dev_addr = adr; I2C2_struct.data_length = len; I2C2_struct.RD_WR = RD; I2C_transfer(&I2C2_struct); } uint8_t data_ok (void){ if (I2C2_struct.end_fg) return 1; else return 0; } /* замечания по И2С, если мы выставляем I2C2->CR1|=I2C_CR1_STOP; или допустим наск, то это примениться к следующему отправленному/принятому биту когда мы установили бит аск, то он будет постоянно после принятого байта передавать аск, пока мы не сбросим этот бит */