配置流程
第一步：配置I2C外设，对I2C外设进行初始化（替换上一篇文章的I2C_Init）
第二步：控制外设电路，实现指定地址写的时序（替换上一篇文章的WriteReg）
第三步：控制外设电路，实现指定地址读的时序（替换上一篇文章的ReadReg）
接下来我们就根据上述流程开始分析吧！
接线
| SCL | PB10 |
| SDA | PB11 |
硬件I2C配置
初始化
1.开启I2C外设和GPIO的时钟
void RCC_APB1PeriphClockCmd(uint32_t RCC_APB1Periph, FunctionalState NewState)
void RCC_APB2PeriphResetCmd(uint32_t RCC_APB2Periph, FunctionalState NewState)
作用：开启对应外设的时钟
2.把I2C外设对应的GPIO口初始化为复用开漏模式
void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct)
作用：初始化GPIO
3.使用结构体对整个I2C进行配置
void I2C_Init(I2C_TypeDef* I2Cx, I2C_InitTypeDef* I2C_InitStruct);
作用：初始化I2C外设
4.使能I2C
void I2C_Cmd(I2C_TypeDef* I2Cx, FunctionalState NewState);
作用：使能I2C
指定地址写
以7为主发送为例：
配置流程如下：
1.生成起始条件
void I2C_GenerateSTART(I2C_TypeDef* I2Cx, FunctionalState NewState);
作用：生成起始条件
当起始条件波形发出后，会产生EV5事件
2.检测EV5事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
3.发送从机地址，接收应答
void I2C_Send7bitAddress(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t Address, uint8_t I2C_Direction);
作用：发送7位地址的专用函数
4.检测EV6事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
5.发送数据
void I2C_SendData(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t Data);
作用：发送数据
6.检测EV8事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
7.终止时序
void I2C_GenerateSTOP(I2C_TypeDef* I2Cx, FunctionalState NewState);
作用：生成终止条件
指定地址读
以7为主发送为例：
配置流程如下：
1.生成起始条件
void I2C_GenerateSTART(I2C_TypeDef* I2Cx, FunctionalState NewState);
作用：生成起始条件
当起始条件波形发出后，会产生EV5事件
2.检测事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
3.发送从机地址，接收应答
void I2C_Send7bitAddress(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t Address, uint8_t I2C_Direction);
作用：发送7位地址的专用函数
4.检测事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
5.发送数据
void I2C_SendData(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t Data);
作用：发送数据
6.检测事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
7.再次生成起始条件
void I2C_GenerateSTART(I2C_TypeDef* I2Cx, FunctionalState NewState);
作用：生成起始条件
8.检测事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
9.发送从机地址，接收应答
void I2C_Send7bitAddress(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t Address, uint8_t I2C_Direction);
作用：发送7位地址的专用函数
10.检测事件
ErrorStatus I2C_CheckEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
作用：检测指定事件发生
11.是否给从机应答
void I2C_AcknowledgeConfig(I2C_TypeDef* I2Cx, FunctionalState NewState);
作用：在收到一个字节后是否给从机应答
12.终止时序
void I2C_GenerateSTOP(I2C_TypeDef* I2Cx, FunctionalState NewState);
作用：生成终止条件
代码
MPU6050.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "MPU6050_Reg.h"
#define MPU6050_ADDRESS 0xD0
void MPU6050_WaitEvent(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_EVENT)
{
uint32_t Timeout;
Timeout = 10000;
while (I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT) != SUCCESS)
{
Timeout --;
if (Timeout == 0)
{
break;
}
}
}
void MPU6050_WriteReg(uint8_t RegAddress, uint8_t Data)
{
I2C_GenerateSTART(I2C2, ENABLE);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT);
I2C_Send7bitAddress(I2C2, MPU6050_ADDRESS, I2C_Direction_Transmitter);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED);
I2C_SendData(I2C2, RegAddress);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTING);
I2C_SendData(I2C2, Data);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);
I2C_GenerateSTOP(I2C2, ENABLE);
}
uint8_t MPU6050_ReadReg(uint8_t RegAddress)
{
uint8_t Data;
I2C_GenerateSTART(I2C2, ENABLE);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT);
I2C_Send7bitAddress(I2C2, MPU6050_ADDRESS, I2C_Direction_Transmitter);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED);
I2C_SendData(I2C2, RegAddress);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED);
I2C_GenerateSTART(I2C2, ENABLE);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT);
I2C_Send7bitAddress(I2C2, MPU6050_ADDRESS, I2C_Direction_Receiver);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED);
I2C_AcknowledgeConfig(I2C2, DISABLE);
I2C_GenerateSTOP(I2C2, ENABLE);
MPU6050_WaitEvent(I2C2, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED);
Data = I2C_ReceiveData(I2C2);
I2C_AcknowledgeConfig(I2C2, ENABLE);
return Data;
}
void MPU6050_Init(void)
{
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C2, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure;
I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;
I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 50000;
I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;
I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;
I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;
I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x00;
I2C_Init(I2C2, &I2C_InitStructure);
I2C_Cmd(I2C2, ENABLE);
MPU6050_WriteReg(MPU6050_PWR_MGMT_1, 0x01);
MPU6050_WriteReg(MPU6050_PWR_MGMT_2, 0x00);
MPU6050_WriteReg(MPU6050_SMPLRT_DIV, 0x09);
MPU6050_WriteReg(MPU6050_CONFIG, 0x06);
MPU6050_WriteReg(MPU6050_GYRO_CONFIG, 0x18);
MPU6050_WriteReg(MPU6050_ACCEL_CONFIG, 0x18);
}
uint8_t MPU6050_GetID(void)
{
return MPU6050_ReadReg(MPU6050_WHO_AM_I);
}
void MPU6050_GetData(int16_t *AccX, int16_t *AccY, int16_t *AccZ,
int16_t *GyroX, int16_t *GyroY, int16_t *GyroZ)
{
uint8_t DataH, DataL;
DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_XOUT_H);
DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_XOUT_L);
*AccX = (DataH << 8) | DataL;
DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_YOUT_H);
DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_YOUT_L);
*AccY = (DataH << 8) | DataL;
DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_ZOUT_H);
DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_ACCEL_ZOUT_L);
*AccZ = (DataH << 8) | DataL;
DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_XOUT_H);
DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_XOUT_L);
*GyroX = (DataH << 8) | DataL;
DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_YOUT_H);
DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_YOUT_L);
*GyroY = (DataH << 8) | DataL;
DataH = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_ZOUT_H);
DataL = MPU6050_ReadReg(MPU6050_GYRO_ZOUT_L);
*GyroZ = (DataH << 8) | DataL;
}
MPU6050.h
#ifndef __MPU6050_H
#define __MPU6050_H
void MPU6050_WriteReg(uint8_t RegAddress, uint8_t Data);
uint8_t MPU6050_ReadReg(uint8_t RegAddress);
void MPU6050_Init(void);
uint8_t MPU6050_GetID(void);
void MPU6050_GetData(int16_t *AccX, int16_t *AccY, int16_t *AccZ,
int16_t *GyroX, int16_t *GyroY, int16_t *GyroZ);
#endif
main.c
#include "stm32f10x.h" // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "MPU6050.h"
uint8_t ID;
int16_t AX, AY, AZ, GX, GY, GZ;
int main(void)
{
OLED_Init();
MPU6050_Init();
OLED_ShowString(1, 1, "ID:");
ID = MPU6050_GetID();
OLED_ShowHexNum(1, 4, ID, 2);
while (1)
{
MPU6050_GetData(&AX, &AY, &AZ, &GX, &GY, &GZ);
OLED_ShowSignedNum(2, 1, AX, 5);
OLED_ShowSignedNum(3, 1, AY, 5);
OLED_ShowSignedNum(4, 1, AZ, 5);
OLED_ShowSignedNum(2, 8, GX, 5);
OLED_ShowSignedNum(3, 8, GY, 5);
OLED_ShowSignedNum(4, 8, GZ, 5);
}
}
其他相关重要库函数
uint8_t I2C_ReceiveData(I2C_TypeDef* I2Cx);
作用：读取DR寄存器 接收数据
FlagStatus I2C_GetFlagStatus(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_FLAG);
作用：读取标志位
void I2C_ClearFlag(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_FLAG);
作用：清除标志位
ITStatus I2C_GetITStatus(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_IT);
作用：读取中断标志位
void I2C_ClearITPendingBit(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2C_IT);
作用：清除中断标志位
