从零实现 IIC 、拓展IO口芯片PCF8574T

前言：

ST的IIC因为专利问题十分不好用，所以我们需要用GPIO来模拟IIC，IIC一共两根线，SDA、SCL。那么也能看出来，是半双工通讯方式。

本次实验主要是使用PCF8574T，它是一个专门用于拓展IO口的芯片，用IIC控制。最多支持一条IIC总线上挂8个PCF8574T芯片。每个芯片支持8个IO口，也就是两根IIC线控制64个IO口。其实还有一根INT中断线，专门通知MCU，拓展的IO口中有改变电平状态的。

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介绍下芯片的管脚功能：

A0~A2为地址线，前面不是说了一根IIC总线上最多只能支持8个芯片吗，其实就是最大支持8个地址。这三根线就是设置芯片地址用的，板子上A0~A2都接GND，那么这个芯片的ID就是0x00。若都接VCC，那么ID为0x07。

p0~p7为拓展的IO口，可以被控制电平状态，也可以获取电平状态。

INT为中断管脚，是一个输出管脚，接MCU输入模式的IO口。这个管脚是非常重要和有趣的！它的默认电平状态为高，当PCF8574T上电时会记录p0~p7的电平，若有外界改变时会拉低INT（由MCU控制改变电平状态的时候并不会触发INT）。在这个时候,若外界再次改变则INT又会为高。也就是说，电平改变与否是跟上电状态时的电平比较，而通过读取一遍PCF8574T的数据，则可以刷新这个记录的初始值。此时，INT从低变为高。所以，我们每当获取到INT为低时，一定要读一遍值！INT就会为高了（这是PCF8574T再被读值的时候自动刷新了INT），这样就可以接收到下一次的改变了。

举个例子：

p4上电状态为1，此时INT为1。若我让p4接0，那么INT会为0。再次让p4为1，则INT会变回1。若在p4为0时、INT为0时，读一下值，那么p4仍未0，INT为1了。下一次p4变为1，INT会变为0。

p4上电状态为0，此时INT为1。若我让p4接1，那么INT会为0。再次让p4为0，则INT会变回1。若在p4为0时、INT为0时，不读值，而去发送改变p0的值，那么p4仍未0，INT为1了。下一次p4变为1，INT仍旧为1不会再被触发了，这个时候再去读PCF8574T的值也没有用了，INT会始终为1。

关系图我画出图来方便理解：

由此可以看出，INT是十分重要的，

SCL、SDA是IIC的时钟线和数据线。

Vss、VDD是电源地和电源正。

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配置cubemx

cubemx配置部分是将SCL（PH4）、SDA（PH5）配置为推挽输出，INT接的PB12配置为输入模式。没什么好截图的了

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代码生成

代码部分，其实就是上一个实验STM32 IIC实验：cubemx EEPROM的拓展，PCF8574T的驱动调用myiic.c。

实验目的：通过KEY0改变PCF8574T的p0来打开和关闭蜂鸣器（硬件相连），通过更改p4来触发INT（可以通过接地），然后在循环中获取INT为低时改变LED1的状态。

	if(_u8KeyStatus[KEY1])
	{
		_u8BeepStatus = !_u8BeepStatus;
		PCF8574_WriteBit(BEEP_IO, _u8BeepStatus);
	}
	//若PCF8574_INT的管脚为低电平则表示有中断发生，需要读一个字节
	if(PCF8574_INT() == GPIO_PIN_RESET)
	{
		if(PCF8574_ReadBit(EX_IO))
		{
			LED_Off(1);				//若EX_IO为高电平，则关LED1（默认状态，因为EX_IO被硬件拉高）
		}
		else
		{
			LED_On(1);				//若EX_IO为低电平，则开LED1
		}
	}

实验效果：如实验目的一样，能够成功。

结论：

实践出真知，多质疑权威，多找逻辑漏洞，在探寻的时候就能学到很多东西。