stm32配置总结-iic的使用
文章目录
-
- 1、iic及时序
- 2、使用io口模拟产生iic
- 3、使用iic来控制oled显示
- 4、使用逻辑分析仪查看iic效果
- 5、扩展oled显示
- 6、使用自己写的oled驱动移植一些中景园的例程
- 7、改用硬件iic来去驱动oled
- 8、模拟iic驱动at24c20芯片读写
本文用到的实验平台：
- 野火MINI-stm32开发板
- STM32CUBE-IDE开发工具
1、iic及时序
关于iic的读法，一般说是I²C，就是i to c的意思，意思就是低速设备到高速设备的通信方法，iic一般用于设备与设备之间的低速短距离通信，相比其他总线设备而言就是占用资源少，只需要两根线即可完成数据通信。
一般我们用一个总线通过物理层和协议层来解读，物理层就是这个总线上的设备连接情况，协议层则是通讯逻辑，说的直白点就是电平怎样变化认为是1，怎样变化认为是0。
iic物理层
物理层的连接框图如下所示
- 其中SDA为双向串行数据线，SCL为串行时钟线，数据线就是收发数据，时钟线就是用于数据收发同步。
- 可以看到iic是多机连接的，因此就需要地址来区分不同的设备，每个连接到总线的设备都有一个独立的地址，主机可以利用这个地址进行不同设备之间的访问，一般从机（大部分是传感器）地址是厂家设定的，但是为了能够多个地址使用，厂家也会预留一些选择，比如设置三个开关，开关的01状态变化就可以使得该传感器可以设置8个不同的地址。
- 关于总线传输速率，一般iic是有三种速率模式的，但是cubemx上只显示了两种，标准模式传输速率为100kbit/s，快速模式为400kbit/s，高速模式下可达3.4Mbit/s，可能不支持高速模式吧。
iic协议层
I2C总线上的每个设备都有自己的独立地址，主机发起通讯时，通过SDA信号线发送设备地址(SLAVE_ADDRESS)来查找从机。I2C协议规定设备地址可以是7位或10位，实际中7位的地址应用比较广泛。I2C使用SDA信号线来传输数据，使用SCL信号线进行数据同步。SDA数据线在SCL的每个时钟周期传输一位数据。传输时，SCL为高电平的时候SDA表示的数据有效，即此时的SDA为高电平时表示数据“1”，为低电平时表示数据“0”。当SCL为低电平时，SDA的数据无效，一般在这个时候SDA进行电平切换，为下一次表示数据做好准备。
以主机向从机写数据为例
从上面图来看就是：起始信号——从机地址——读写信号——数据位——应答位——… … ——停止位，其中数据位还有应答在不断循环进行，最后是停止
主机向从机中读数据
分析流程就是：起始信号——从机地址——读写信号——应答位——数据位… … ——停止位，其中数据位还有应答在不断循环进行，最后是停止
关于起始和终止信号：
可以根据这张图来编写起始和终止信号
关于应答和非应答
每当主机向从机发送完一个字节的数据，主机总是需要等待从机给出一个应答信号，以确认从机是否成功接收到了数据，从机应答主机所需要的时钟仍是主机提供的，应答出现在每一次主机完成8个数据位传输后紧跟着的时钟周期，低电平0表示应答，高电平1表示非应答注意这个应答是主机发送的）
关于数据的有效性
SDA数据线在SCL的每个时钟周期传输一位数据。传输时，SCL为高电平的时候SDA表示的数据有效，即此时的SDA为高电平时表示数据“1”，为低电平时表示数据“0”。当SCL为低电平时，SDA的数据无效，一般在这个时候SDA进行电平切换，为下一次表示数据做好准备。
2、使用io口模拟产生iic
根据前面的内容，我们可以使用软件来模拟iic，不过根据上面的时序，需要us级延时函数，关于us级延时函数可以参考 stm32嘀嗒定时器的使用，下面挑几个重要的介绍下
高低电平的变化可以直接操作寄存器，但是可能被编译器优化，不过cubeide默认情况不开启优化（一定程度的优化可以压缩代码量），右键工程可以查看优化，优化设置如下，默认是最低的优化。
代码如下
数据线需要写数据读数据，所以需要改变其模式，配置数据线输入输出模式
之后只需要按照要求写起始信号，应答信号，停止信号等即可
具体代码如下
#include "iic.h"
#define fac_us 72 //时钟频率，单位MHZ
/*微秒级延时函数*/
void delay_us(uint32_t nus)
{
uint32_t ticks;
uint32_t told,tnow,tcnt=0;
uint32_t reload=SysTick->LOAD; //LOAD的值
ticks=nus*fac_us; //需要的节拍数
told=SysTick->VAL; //刚进入时的计数器值
while(1)
{
tnow=SysTick->VAL;
if(tnow!=told)
{
if(tnow<told)tcnt+=told-tnow; //这里注意一下SYSTICK是一个递减的计数器就可以了.
else tcnt+=reload-tnow+told;
told=tnow;
if(tcnt>=ticks)break; //时间超过/等于要延迟的时间,则退出.
}
}
}
void I2C_SDA_Mode(uint8_t addr) //数据线输入输出
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
if(addr) //为1的时候是输出模式
{
GPIO_InitStruct.Pin = SDA_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
}
else // 为0的时候上拉输入
{
GPIO_InitStruct.Pin = SDA_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_RISING;
HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
}
}
//启动信号
void I2C_Start(void)
{
I2C_SDA_Mode(1);//配置为输出模式
SCL_HIGH;
delay_us(5);
SDA_LOW;
delay_us(5);
SCL_LOW;
}
//停止信号
void I2C_Stop(void)
{
I2C_SDA_Mode(1);//配置为输出模式
SDA_LOW;
delay_us(5);
SCL_HIGH;
delay_us(5);
SDA_HIGH;
}
uint8_t I2C_Write_ACK(void)//写应答
{
uint8_t timeACK;
I2C_SDA_Mode(0);//配置为输入模式
SCL_HIGH;
delay_us(4);
while(HAL_GPIO_ReadPin(SDA_GPIO_Port, SDA_Pin)) //等待应答
{
if(++timeACK > 250)//避免死机，加入避免长时间不应答的函数
{
I2C_Stop();
return 1;
}
}
SCL_LOW;//正常收到应答信号，拉低
delay_us(4);
return 0;
}
void I2C_Write_Byte(uint8_t data)
{
SCL_LOW;//时钟为低的时候才可以开始写数据
delay_us(4);
for(uint8_t i = 0;i<8;i++)//循环八次
{
I2C_SDA_Mode(1);//配置为输出模式
if((data<<i) & 0x80)//判断是0还是1
SDA_HIGH;
else
SDA_LOW;
SCL_HIGH;
delay_us(4);
SCL_LOW;
delay_us(4);
}
}
uint8_t I2C_Read_Byte(void)
{
uint8_t data;
for(uint8_t i = 0;i<8;i++) //循环八次
{
I2C_SDA_Mode(0); //配置为输入模式
SCL_HIGH;
delay_us(4);
data <<= 1; //数据一位位的往前读
if(HAL_GPIO_ReadPin(SDA_GPIO_Port, SDA_Pin) == GPIO_PIN_SET)
{
data |= 0x01;
}
SCL_LOW;
delay_us(4);
}
return data;
}
3、使用iic来控制oled显示
下面们来尝试用配置好的iic来配置oled，我使用的为0.96寸OLED显示屏
可通过查看背面丝印获取其出厂地址
关于这个oled屏幕，为128*64，就是宽128bit高64bit，分为8页，所以一页的宽度就是128bit高，8bit宽，如下所示
关于oled的时序，因为我们用的是中景园的屏幕，驱动芯片是SSD1306，所以其实就是看SSD1306的驱动时序，这个数据手册我也上传到我的gitee上，想详细了解可以直接去查看SSD1306数据手册
关于这个时序的说明：
- Co这一位一般是0
- D/C是数据和命令选择位，命令是0，数据是1
- 因此可以说，命令寄存器的地址是：00000000,也就是0x00，数据寄存器的地址是:01000000,也就是0x40
所以操作就是
用流程来解答就是：IIC起始信号 - IIC发送OLED地址 - 应答信号 - IIC发送寄存器地址（命令或数据）- 应答信号-IIC发送命令或数据 - 应答信号 - IIC结束信号
编写程序如下：
void oled_Write_cmd(uint8_t cmd) //写指令
{
I2C_Start();
I2C_Write_Byte(oled_addr);
I2C_Write_ACK();
I2C_Write_Byte(0x00);
I2C_Write_ACK();
I2C_Write_Byte(cmd);
I2C_Write_ACK();
I2C_Stop();
}
void oled_Write_data(uint8_t cmd) //写数据
{
I2C_Start();
I2C_Write_Byte(oled_addr);
I2C_Write_ACK();
I2C_Write_Byte(0x40);
I2C_Write_ACK();
I2C_Write_Byte(cmd);
I2C_Write_ACK();
I2C_Stop();
}
下面就可以根据数据手册的内容（其实我是抄的例程）来编写一些oled的操作函数了，打开和关闭oled
void oled_Clear(void)
{
for(uint8_t i=0;i<8;i++)//写页
{
oled_Write_cmd(0xB0|i);
oled_Write_cmd(0x00);
oled_Write_cmd(0x10);
for(uint8_t n=0;n<128;n++)//写行
{
oled_Write_data(0x00);//写0xff为全部点亮
}
}
}
void oled_Write_On(void)
{
oled_Write_cmd(0x8D);
oled_Write_cmd(0x14);
oled_Write_cmd(0xAF);
}
void oled_Write_Off(void)
{
oled_Write_cmd(0x8D);
oled_Write_cmd(0xA0);
oled_Write_cmd(0xAE);
}
初始化oled，这些函数有一点意思可以行搜索，比如0xAE就是开显示的意思
下面是初始化代码
void oled_init(void)
{
HAL_Delay(200);
oled_Write_cmd(0xAE);
oled_Write_cmd(0x00);
oled_Write_cmd(0x10);
oled_Write_cmd(0x40);
oled_Write_cmd(0x81);
oled_Write_cmd(0xCF);
oled_Write_cmd(0xA1);
oled_Write_cmd(0xC8);
oled_Write_cmd(0xA6);
oled_Write_cmd(0xA8);
oled_Write_cmd(0x3f);
oled_Write_cmd(0xD3);
oled_Write_cmd(0x00);
oled_Write_cmd(0xd5);
oled_Write_cmd(0x80);
oled_Write_cmd(0xD9);
oled_Write_cmd(0xF1);
oled_Write_cmd(0xDA);
oled_Write_cmd(0x12);
oled_Write_cmd(0xDB);
oled_Write_cmd(0x40);
oled_Write_cmd(0x20);
oled_Write_cmd(0x02);
oled_Write_cmd(0x8D);
oled_Write_cmd(0x14);
oled_Write_cmd(0xA4);
oled_Write_cmd(0xA6);
oled_Write_cmd(0xAF);
oled_Clear();//最后来一个清屏
}
4、使用逻辑分析仪查看iic效果
我们尝试初始化oled并用逻辑分析仪查看效果，编辑逻辑分析仪的时钟功能，并选定scl和sda线
查看效果如下，首先是开始的延时
可以看到命令发送十分成功，基本都很正确
5、扩展oled显示
使用oled写文字和数据（这部分只要去看下例程，照着来就差不多，它其实也是行列扫描的方式来控制的）
void oled_Display(uint8_t x,uint8_t y,uint8_t length,uint8_t widgh,uint8_t *data)//位置坐标还有高宽，以及数据
{
for(uint8_t i=0;i<length;i++)//写页
{
oled_Write_cmd((0xB0|i) + x);
oled_Write_cmd(0x10 + (y>>4&0x0f));
oled_Write_cmd(y&0x0f);
for(uint8_t n=0;n<widgh;n++)//写行
{
oled_Write_data(*data++);//把数据写入
}
}
}
这里采用的字模软件为PCtoLCD2002，字模软件设置如下
生成字模
显示函数如下
6、使用自己写的oled驱动移植一些中景园的例程
首先是最基本的字符函数
void OLED_ShowChar(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t chr, uint8_t Char_Size)
{
uint8_t c = 0, i = 0;
c = chr - ' ';
if(x > 128 - 1)
{
x = 0;
y = y + 2;
}
if(Char_Size == 16)
{
OLED_Set_Pos(x, y);
for(i = 0; i < 8; i++)
oled_Write_data(F8X16[c * 16 + i]);
OLED_Set_Pos(x, y + 1);
for(i = 0; i < 8; i++)
oled_Write_data(F8X16[c * 16 + i + 8]);
}
else
{
OLED_Set_Pos(x, y);
for(i = 0; i < 6; i++)
oled_Write_data(F6x8[c][i]);
}
}
这里他巧妙的将字符和ascll码相对应，从而实现字符匹配对应的点阵的效果，并提供了68还有128两种点阵，从偷懒的角度来看，我决定直接用他的。
const unsigned char F6x8[][6] =
{
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // sp
0x00, 0x00, 0x00, 0x2f, 0x00, 0x00, // !
0x00, 0x00, 0x07, 0x00, 0x07, 0x00, // "
0x00, 0x14, 0x7f, 0x14, 0x7f, 0x14, // #
0x00, 0x24, 0x2a, 0x7f, 0x2a, 0x12, // $
0x00, 0x62, 0x64, 0x08, 0x13, 0x23, // %
0x00, 0x36, 0x49, 0x55, 0x22, 0x50, // &
0x00, 0x00, 0x05, 0x03, 0x00, 0x00, // '
0x00, 0x00, 0x1c, 0x22, 0x41, 0x00, // (
0x00, 0x00, 0x41, 0x22, 0x1c, 0x00, // )
0x00, 0x14, 0x08, 0x3E, 0x08, 0x14, // *
0x00, 0x08, 0x08, 0x3E, 0x08, 0x08, // +
0x00, 0x00, 0x00, 0xA0, 0x60, 0x00, // ,
0x00, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08, // -
0x00, 0x00, 0x60, 0x60, 0x00, 0x00, // .
0x00, 0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02, // /
0x00, 0x3E, 0x51, 0x49, 0x45, 0x3E, // 0
0x00, 0x00, 0x42, 0x7F, 0x40, 0x00, // 1
0x00, 0x42, 0x61, 0x51, 0x49, 0x46, // 2
0x00, 0x21, 0x41, 0x45, 0x4B, 0x31, // 3
0x00, 0x18, 0x14, 0x12, 0x7F, 0x10, // 4
0x00, 0x27, 0x45, 0x45, 0x45, 0x39, // 5
0x00, 0x3C, 0x4A, 0x49, 0x49, 0x30, // 6
0x00, 0x01, 0x71, 0x09, 0x05, 0x03, // 7
0x00, 0x36, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36, // 8
0x00, 0x06, 0x49, 0x49, 0x29, 0x1E, // 9
0x00, 0x00, 0x36, 0x36, 0x00, 0x00, // :
0x00, 0x00, 0x56, 0x36, 0x00, 0x00, // ;
0x00, 0x08, 0x14, 0x22, 0x41, 0x00, // <
0x00, 0x14, 0x14, 0x14, 0x14, 0x14, // =
0x00, 0x00, 0x41, 0x22, 0x14, 0x08, // >
0x00, 0x02, 0x01, 0x51, 0x09, 0x06, // ?
0x00, 0x32, 0x49, 0x59, 0x51, 0x3E, // @
0x00, 0x7C, 0x12, 0x11, 0x12, 0x7C, // A
0x00, 0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x36, // B
0x00, 0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x22, // C
0x00, 0x7F, 0x41, 0x41, 0x22, 0x1C, // D
0x00, 0x7F, 0x49, 0x49, 0x49, 0x41, // E
0x00, 0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x01, // F
0x00, 0x3E, 0x41, 0x49, 0x49, 0x7A, // G
0x00, 0x7F, 0x08, 0x08, 0x08, 0x7F, // H
0x00, 0x00, 0x41, 0x7F, 0x41, 0x00, // I
0x00, 0x20, 0x40, 0x41, 0x3F, 0x01, // J
0x00, 0x7F, 0x08, 0x14, 0x22, 0x41, // K
0x00, 0x7F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, // L
0x00, 0x7F, 0x02, 0x0C, 0x02, 0x7F, // M
0x00, 0x7F, 0x04, 0x08, 0x10, 0x7F, // N
0x00, 0x3E, 0x41, 0x41, 0x41, 0x3E, // O
0x00, 0x7F, 0x09, 0x09, 0x09, 0x06, // P
0x00, 0x3E, 0x41, 0x51, 0x21, 0x5E, // Q
0x00, 0x7F, 0x09, 0x19, 0x29, 0x46, // R
0x00, 0x46, 0x49, 0x49, 0x49, 0x31, // S
0x00, 0x01, 0x01, 0x7F, 0x01, 0x01, // T
0x00, 0x3F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x3F, // U
0x00, 0x1F, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1F, // V
0x00, 0x3F, 0x40, 0x38, 0x40, 0x3F, // W
0x00, 0x63, 0x14, 0x08, 0x14, 0x63, // X
0x00, 0x07, 0x08, 0x70, 0x08, 0x07, // Y
0x00, 0x61, 0x51, 0x49, 0x45, 0x43, // Z
0x00, 0x00, 0x7F, 0x41, 0x41, 0x00, // [
0x00, 0x55, 0x2A, 0x55, 0x2A, 0x55, // 55
0x00, 0x00, 0x41, 0x41, 0x7F, 0x00, // ]
0x00, 0x04, 0x02, 0x01, 0x02, 0x04, // ^
0x00, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, // _
0x00, 0x00, 0x01, 0x02, 0x04, 0x00, // '
0x00, 0x20, 0x54, 0x54, 0x54, 0x78, // a
0x00, 0x7F, 0x48, 0x44, 0x44, 0x38, // b
0x00, 0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x20, // c
0x00, 0x38, 0x44, 0x44, 0x48, 0x7F, // d
0x00, 0x38, 0x54, 0x54, 0x54, 0x18, // e
0x00, 0x08, 0x7E, 0x09, 0x01, 0x02, // f
0x00, 0x18, 0xA4, 0xA4, 0xA4, 0x7C, // g
0x00, 0x7F, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78, // h
0x00, 0x00, 0x44, 0x7D, 0x40, 0x00, // i
0x00, 0x40, 0x80, 0x84, 0x7D, 0x00, // j
0x00, 0x7F, 0x10, 0x28, 0x44, 0x00, // k
0x00, 0x00, 0x41, 0x7F, 0x40, 0x00, // l
0x00, 0x7C, 0x04, 0x18, 0x04, 0x78, // m
0x00, 0x7C, 0x08, 0x04, 0x04, 0x78, // n
0x00, 0x38, 0x44, 0x44, 0x44, 0x38, // o
0x00, 0xFC, 0x24, 0x24, 0x24, 0x18, // p
0x00, 0x18, 0x24, 0x24, 0x18, 0xFC, // q
0x00, 0x7C, 0x08, 0x04, 0x04, 0x08, // r
0x00, 0x48, 0x54, 0x54, 0x54, 0x20, // s
0x00, 0x04, 0x3F, 0x44, 0x40, 0x20, // t
0x00, 0x3C, 0x40, 0x40, 0x20, 0x7C, // u
0x00, 0x1C, 0x20, 0x40, 0x20, 0x1C, // v
0x00, 0x3C, 0x40, 0x30, 0x40, 0x3C, // w
0x00, 0x44, 0x28, 0x10, 0x28, 0x44, // x
0x00, 0x1C, 0xA0, 0xA0, 0xA0, 0x7C, // y
0x00, 0x44, 0x64, 0x54, 0x4C, 0x44, // z
0x14, 0x14, 0x14, 0x14, 0x14, 0x14, // horiz lines
};
///****************************************8*16的点阵************************************/
const unsigned char F8X16[] =
{
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // 0
0x00, 0x00, 0x00, 0xF8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x33, 0x30, 0x00, 0x00, 0x00, //! 1
0x00, 0x10, 0x0C, 0x06, 0x10, 0x0C, 0x06, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //" 2
0x40, 0xC0, 0x78, 0x40, 0xC0, 0x78, 0x40, 0x00, 0x04, 0x3F, 0x04, 0x04, 0x3F, 0x04, 0x04, 0x00, //# 3
0x00, 0x70, 0x88, 0xFC, 0x08, 0x30, 0x00, 0x00, 0x00, 0x18, 0x20, 0xFF, 0x21, 0x1E, 0x00, 0x00, //$ 4
0xF0, 0x08, 0xF0, 0x00, 0xE0, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x21, 0x1C, 0x03, 0x1E, 0x21, 0x1E, 0x00, //% 5
0x00, 0xF0, 0x08, 0x88, 0x70, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1E, 0x21, 0x23, 0x24, 0x19, 0x27, 0x21, 0x10, //& 6
0x10, 0x16, 0x0E, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //' 7
0x00, 0x00, 0x00, 0xE0, 0x18, 0x04, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x18, 0x20, 0x40, 0x00, //( 8
0x00, 0x02, 0x04, 0x18, 0xE0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x20, 0x18, 0x07, 0x00, 0x00, 0x00, //) 9
0x40, 0x40, 0x80, 0xF0, 0x80, 0x40, 0x40, 0x00, 0x02, 0x02, 0x01, 0x0F, 0x01, 0x02, 0x02, 0x00, //* 10
0x00, 0x00, 0x00, 0xF0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x01, 0x01, 0x1F, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, //+ 11
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0xB0, 0x70, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //, 12
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, 0x01, //- 13
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x30, 0x30, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //. 14
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x60, 0x18, 0x04, 0x00, 0x60, 0x18, 0x06, 0x01, 0x00, 0x00, 0x00, /// 15
0x00, 0xE0, 0x10, 0x08, 0x08, 0x10, 0xE0, 0x00, 0x00, 0x0F, 0x10, 0x20, 0x20, 0x10, 0x0F, 0x00, // 0 16
0x00, 0x10, 0x10, 0xF8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, // 1 17
0x00, 0x70, 0x08, 0x08, 0x08, 0x88, 0x70, 0x00, 0x00, 0x30, 0x28, 0x24, 0x22, 0x21, 0x30, 0x00, // 2 18
0x00, 0x30, 0x08, 0x88, 0x88, 0x48, 0x30, 0x00, 0x00, 0x18, 0x20, 0x20, 0x20, 0x11, 0x0E, 0x00, // 3 19
0x00, 0x00, 0xC0, 0x20, 0x10, 0xF8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x07, 0x04, 0x24, 0x24, 0x3F, 0x24, 0x00, // 4 20
0x00, 0xF8, 0x08, 0x88, 0x88, 0x08, 0x08, 0x00, 0x00, 0x19, 0x21, 0x20, 0x20, 0x11, 0x0E, 0x00, // 5 21
0x00, 0xE0, 0x10, 0x88, 0x88, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0F, 0x11, 0x20, 0x20, 0x11, 0x0E, 0x00, // 6 22
0x00, 0x38, 0x08, 0x08, 0xC8, 0x38, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // 7 23
0x00, 0x70, 0x88, 0x08, 0x08, 0x88, 0x70, 0x00, 0x00, 0x1C, 0x22, 0x21, 0x21, 0x22, 0x1C, 0x00, // 8 24
0x00, 0xE0, 0x10, 0x08, 0x08, 0x10, 0xE0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x31, 0x22, 0x22, 0x11, 0x0F, 0x00, // 9 25
0x00, 0x00, 0x00, 0xC0, 0xC0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x30, 0x30, 0x00, 0x00, 0x00, //: 26
0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x60, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //; 27
0x00, 0x00, 0x80, 0x40, 0x20, 0x10, 0x08, 0x00, 0x00, 0x01, 0x02, 0x04, 0x08, 0x10, 0x20, 0x00, //< 28
0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x40, 0x00, 0x04, 0x04, 0x04, 0x04, 0x04, 0x04, 0x04, 0x00, //= 29
0x00, 0x08, 0x10, 0x20, 0x40, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x10, 0x08, 0x04, 0x02, 0x01, 0x00, //> 30
0x00, 0x70, 0x48, 0x08, 0x08, 0x08, 0xF0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x30, 0x36, 0x01, 0x00, 0x00, //? 31
0xC0, 0x30, 0xC8, 0x28, 0xE8, 0x10, 0xE0, 0x00, 0x07, 0x18, 0x27, 0x24, 0x23, 0x14, 0x0B, 0x00, //@ 32
0x00, 0x00, 0xC0, 0x38, 0xE0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3C, 0x23, 0x02, 0x02, 0x27, 0x38, 0x20, // A 33
0x08, 0xF8, 0x88, 0x88, 0x88, 0x70, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x20, 0x11, 0x0E, 0x00, // B 34
0xC0, 0x30, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08, 0x38, 0x00, 0x07, 0x18, 0x20, 0x20, 0x20, 0x10, 0x08, 0x00, // C 35
0x08, 0xF8, 0x08, 0x08, 0x08, 0x10, 0xE0, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x20, 0x10, 0x0F, 0x00, // D 36
0x08, 0xF8, 0x88, 0x88, 0xE8, 0x08, 0x10, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x23, 0x20, 0x18, 0x00, // E 37
0x08, 0xF8, 0x88, 0x88, 0xE8, 0x08, 0x10, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x00, 0x03, 0x00, 0x00, 0x00, // F 38
0xC0, 0x30, 0x08, 0x08, 0x08, 0x38, 0x00, 0x00, 0x07, 0x18, 0x20, 0x20, 0x22, 0x1E, 0x02, 0x00, // G 39
0x08, 0xF8, 0x08, 0x00, 0x00, 0x08, 0xF8, 0x08, 0x20, 0x3F, 0x21, 0x01, 0x01, 0x21, 0x3F, 0x20, // H 40
0x00, 0x08, 0x08, 0xF8, 0x08, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, // I 41
0x00, 0x00, 0x08, 0x08, 0xF8, 0x08, 0x08, 0x00, 0xC0, 0x80, 0x80, 0x80, 0x7F, 0x00, 0x00, 0x00, // J 42
0x08, 0xF8, 0x88, 0xC0, 0x28, 0x18, 0x08, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x01, 0x26, 0x38, 0x20, 0x00, // K 43
0x08, 0xF8, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x30, 0x00, // L 44
0x08, 0xF8, 0xF8, 0x00, 0xF8, 0xF8, 0x08, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x00, 0x3F, 0x00, 0x3F, 0x20, 0x00, // M 45
0x08, 0xF8, 0x30, 0xC0, 0x00, 0x08, 0xF8, 0x08, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x00, 0x07, 0x18, 0x3F, 0x00, // N 46
0xE0, 0x10, 0x08, 0x08, 0x08, 0x10, 0xE0, 0x00, 0x0F, 0x10, 0x20, 0x20, 0x20, 0x10, 0x0F, 0x00, // O 47
0x08, 0xF8, 0x08, 0x08, 0x08, 0x08, 0xF0, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x21, 0x01, 0x01, 0x01, 0x00, 0x00, // P 48
0xE0, 0x10, 0x08, 0x08, 0x08, 0x10, 0xE0, 0x00, 0x0F, 0x18, 0x24, 0x24, 0x38, 0x50, 0x4F, 0x00, // Q 49
0x08, 0xF8, 0x88, 0x88, 0x88, 0x88, 0x70, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x00, 0x03, 0x0C, 0x30, 0x20, // R 50
0x00, 0x70, 0x88, 0x08, 0x08, 0x08, 0x38, 0x00, 0x00, 0x38, 0x20, 0x21, 0x21, 0x22, 0x1C, 0x00, // S 51
0x18, 0x08, 0x08, 0xF8, 0x08, 0x08, 0x18, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, // T 52
0x08, 0xF8, 0x08, 0x00, 0x00, 0x08, 0xF8, 0x08, 0x00, 0x1F, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x1F, 0x00, // U 53
0x08, 0x78, 0x88, 0x00, 0x00, 0xC8, 0x38, 0x08, 0x00, 0x00, 0x07, 0x38, 0x0E, 0x01, 0x00, 0x00, // V 54
0xF8, 0x08, 0x00, 0xF8, 0x00, 0x08, 0xF8, 0x00, 0x03, 0x3C, 0x07, 0x00, 0x07, 0x3C, 0x03, 0x00, // W 55
0x08, 0x18, 0x68, 0x80, 0x80, 0x68, 0x18, 0x08, 0x20, 0x30, 0x2C, 0x03, 0x03, 0x2C, 0x30, 0x20, // X 56
0x08, 0x38, 0xC8, 0x00, 0xC8, 0x38, 0x08, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x00, 0x00, 0x00, // Y 57
0x10, 0x08, 0x08, 0x08, 0xC8, 0x38, 0x08, 0x00, 0x20, 0x38, 0x26, 0x21, 0x20, 0x20, 0x18, 0x00, // Z 58
0x00, 0x00, 0x00, 0xFE, 0x02, 0x02, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x7F, 0x40, 0x40, 0x40, 0x00, //[ 59
0x00, 0x0C, 0x30, 0xC0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x01, 0x06, 0x38, 0xC0, 0x00, //\ 60
0x00, 0x02, 0x02, 0x02, 0xFE, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x40, 0x40, 0x7F, 0x00, 0x00, 0x00, //] 61
0x00, 0x00, 0x04, 0x02, 0x02, 0x02, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //^ 62
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, //_ 63
0x00, 0x02, 0x02, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //` 64
0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x19, 0x24, 0x22, 0x22, 0x22, 0x3F, 0x20, // a 65
0x08, 0xF8, 0x00, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3F, 0x11, 0x20, 0x20, 0x11, 0x0E, 0x00, // b 66
0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x11, 0x20, 0x20, 0x20, 0x11, 0x00, // c 67
0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x88, 0xF8, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x11, 0x20, 0x20, 0x10, 0x3F, 0x20, // d 68
0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x22, 0x22, 0x22, 0x22, 0x13, 0x00, // e 69
0x00, 0x80, 0x80, 0xF0, 0x88, 0x88, 0x88, 0x18, 0x00, 0x20, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, // f 70
0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x6B, 0x94, 0x94, 0x94, 0x93, 0x60, 0x00, // g 71
0x08, 0xF8, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x21, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, // h 72
0x00, 0x80, 0x98, 0x98, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, // i 73
0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x98, 0x98, 0x00, 0x00, 0x00, 0xC0, 0x80, 0x80, 0x80, 0x7F, 0x00, 0x00, // j 74
0x08, 0xF8, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x24, 0x02, 0x2D, 0x30, 0x20, 0x00, // k 75
0x00, 0x08, 0x08, 0xF8, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x20, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, // l 76
0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, 0x00, 0x3F, 0x20, 0x00, 0x3F, // m 77
0x80, 0x80, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x21, 0x00, 0x00, 0x20, 0x3F, 0x20, // n 78
0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x20, 0x20, 0x20, 0x20, 0x1F, 0x00, // o 79
0x80, 0x80, 0x00, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0xFF, 0xA1, 0x20, 0x20, 0x11, 0x0E, 0x00, // p 80
0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x0E, 0x11, 0x20, 0x20, 0xA0, 0xFF, 0x80, // q 81
0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x20, 0x20, 0x3F, 0x21, 0x20, 0x00, 0x01, 0x00, // r 82
0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x33, 0x24, 0x24, 0x24, 0x24, 0x19, 0x00, // s 83
0x00, 0x80, 0x80, 0xE0, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x20, 0x20, 0x00, 0x00, // t 84
0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x1F, 0x20, 0x20, 0x20, 0x10, 0x3F, 0x20, // u 85
0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x01, 0x0E, 0x30, 0x08, 0x06, 0x01, 0x00, // v 86
0x80, 0x80, 0x00, 0x80, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x0F, 0x30, 0x0C, 0x03, 0x0C, 0x30, 0x0F, 0x00, // w 87
0x00, 0x80, 0x80, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x20, 0x31, 0x2E, 0x0E, 0x31, 0x20, 0x00, // x 88
0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x81, 0x8E, 0x70, 0x18, 0x06, 0x01, 0x00, // y 89
0x00, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x80, 0x00, 0x00, 0x21, 0x30, 0x2C, 0x22, 0x21, 0x30, 0x00, // z 90
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x80, 0x7C, 0x02, 0x02, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x3F, 0x40, 0x40, //{ 91
0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFF, 0x00, 0x00, 0x00, //| 92
0x00, 0x02, 0x02, 0x7C, 0x80, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x40, 0x40, 0x3F, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //} 93
0x00, 0x06, 0x01, 0x01, 0x02, 0x02, 0x04, 0x04, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, //~ 94
};
他这里的OLED_Set_Pos函数就是我们前面的display函数的精简版，要注意他这这个里面x,y和我们采用的不一样，正好是相反的所以我修改x和y的位置
void OLED_Set_Pos(uint8_t y, uint8_t x)
{
oled_Write_cmd(0xB0 + x);
oled_Write_cmd(0x10 + (y>>4&0x0f));
oled_Write_cmd(y&0x0f);
}
下面就是基于这个来写的字符串函数，数字显示函数，图片显示函数
void OLED_ShowString(uint8_t x, uint8_t y, uint8_t *chr, uint8_t Char_Size)
{
unsigned char j = 0;
while (chr[j] != '\0')
{
OLED_ShowChar(x, y, chr[j], Char_Size);
x += 8;
if(x > 120)
{
x = 0;
y += 2;
}
j++;
}
}
uint32_t oled_pow(uint8_t m, uint8_t n)
{
uint32_t result = 1;
while(n--)result *= m;
return result;
}
void OLED_ShowNum(uint8_t x, uint8_t y, uint32_t num, uint8_t len, uint8_t size)
{
uint8_t t, temp;
uint8_t enshow = 0;
for(t = 0; t < len; t++)
{
temp = (num / oled_pow(10, len - t - 1)) % 10;
if(enshow == 0 && t < (len - 1))
{
if(temp == 0)
{
OLED_ShowChar(x + (size / 2)*t, y, ' ', size);
continue;
}
else enshow = 1;
}
OLED_ShowChar(x + (size / 2)*t, y, temp + '0', size);
}
}
void OLED_DrawBMP(uint8_t x0, uint8_t y0, uint8_t x1, uint8_t y1, uint8_t BMP[])
{
uint32_t j = 0;
uint8_t x, y;
if(y1 % 8 == 0)
y = y1 / 8;
else
y = y1 / 8 + 1;
for(y = y0; y < y1; y++)
{
OLED_Set_Pos(x0, y);
for(x = x0; x < x1; x++)
{
oled_Write_data(BMP[j++]);
}
}
}
在函数中调用如下
OLED_ShowString(0,0,"fdsfsd",16);
OLED_ShowNum(0,0,16,2,16);
OLED_DrawBMP(0,0,128,8,(uint8_t *)BMP1);
for(uint8_t i=0;i<6;i++)
{
oled_Display(0,i*16,2,16,text[i]);
}
for(uint8_t i=0;i<10;i++)
{
oled_Display(2,i*8,2,8,Num[i]);
}
还有就是这个关于点阵数组的问题，这里需要使用外部声明
7、改用硬件iic来去驱动oled
好家伙，那就简单了，硬件iic就不需要我们自己去写iic的函数了，直接使用硬件，调用函数就行了，如图这里直接打开就行（备注：这里使用标准和快速模式都没有影响）
下面修改写命令和写数据韩式，其他一模一样就行，如下所示，使用之前的函数也是一切OK的，不得不说硬件iic的感觉是真的方便！！！
void oled_Write_cmd(uint8_t cmd) //写指令
{
uint8_t *pData;
pData = &cmd;
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c2,oled_addr,0x00,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,pData,1,100);
}
void oled_Write_data(uint8_t data) //写数据
{
uint8_t *pData;
pData = &data;
HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c2,oled_addr,0x40,I2C_MEMADD_SIZE_8BIT,pData,1,100);
}
8、模拟iic驱动at24c20芯片读写
24C02是一个2KBit的串行EEPROM存储器（掉电不丢失）内部含有256个字节、在24C02里面有一个8字节的页写缓冲器，容量大小为256*8=2048/2k。
在原理图上可以查到该芯片的引脚如下所示
官方手册同样有他的数据操作说明，本文只研究读取一个位，数据手册我已经放到我的gitee at24c02数据手册
关于他的设备地址，根据官方描述为：A0、A1、A2 这些输入脚用于多个器件级联时设置器件地址，当这些脚悬空时默认值为0当使用AT24C02 时最大可级联8个器件。如果只有一个AT24C02被总线寻址，这三个地址输入脚（A0、A1、A2 ）可悬空或连接到VCC/ GND，这里根据硬件连接为0XA0。
这里我们新建两个文件
编写读写函数
#include "at24c02.h"
#include "../../BSP/iic.h"
#define AT24C02 0XA0
void AT24C02_Write(uint8_t addr,uint8_t data)
{
I2C_Start();
I2C_Write_Byte(AT24C02|0x00);
I2C_Write_ACK();
I2C_Write_Byte(addr); //器件地址
I2C_Write_ACK();
I2C_Write_Byte(data); //写入数据
I2C_Write_ACK();
I2C_Stop();
HAL_Delay(10);
}
uint8_t AT24C02_Read(uint8_t addr)
{
uint8_t data;
I2C_Start();
I2C_Write_Byte(AT24C02|0x00);
I2C_Write_ACK();
I2C_Write_Byte(addr); //器件地址
I2C_Write_ACK();
I2C_Start();
I2C_Write_Byte(AT24C02|0x01);
I2C_Write_ACK();
data = I2C_Read_Byte();
I2C_Write_ACK();
I2C_Stop();
return data;
}
测试读写
下载到开发板后打印结果如下所示
使用逻辑分析仪查看读写情况，可以看到都是成功写入的
之前有一次我SDA没设置好，一直读取错误，读取错误就是应答会一直不对，就如下图所示
好了，因为这个没有和硬件iic的引脚关联，所以用硬件iic来做测试就不方便，不过后续还将继续用这套iic来测试更多的设备！！！