发一个IO模拟I2C从机的代码吧

xiaob135 · 发表于 2014-5-11 15:41:54

本帖最后由 xiaob135 于 2014-5-11 16:22 编辑

今天下了一天雨，无聊写点代码吧。
发现网上都是io口模拟i2c主机的代码，很少有模拟i2c从机的。所以写一个贡献出来。对于学习i2c的时序还是挺有帮助的。
需要两个带中断的io口，必须支持上升沿和下降沿中断。

typedef enum
{
I2C_SLAVE_IDLE,
I2C_SLAVE_ADD,//write iic add
I2C_SLAVE_REG,//write the register add
I2C_SLAVE_WRITE,//master write and slave read
I2C_SLAVE_READ,//master read and slave write
I2C_SLAVE_BUSY
}e_I2C_SLAVE_MODE;

static e_I2C_SLAVE_MODE i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_IDLE;
static unsigned char I2C_DATA_TEMP = 0;
static unsigned char i2c_slave_reg_p = 0;//the register add
static unsigned char i2c_slave_data_p = 0;//

void i2c_slave_scl_h( void )
{
I2C_SDA_INT_EN();
switch( i2c_slave_mode )
{
case I2C_SLAVE_ADD:
case I2C_SLAVE_REG:
case I2C_SLAVE_WRITE:
I2C_DATA_TEMP <<= 1;
if( I2C_SDA_IN() )
I2C_DATA_TEMP ++;
i2c_slave_data_p++;
break;
default:break;
}
}

void i2c_slave_scl_l( void )
{
I2C_SDA_INT_DIS();

if( i2c_slave_data_p > 8 )
{
i2c_slave_data_p = 0;
I2C_SDA_H();//end ack;
return;
}

I2C_SCL_L();//slow the i2c speed
switch( i2c_slave_mode )
{
case I2C_SLAVE_ADD:
if( i2c_slave_data_p == 8 )
{
if( I2C_DATA_TEMP >> 1 == I2C_ADD )
{
I2C_SDA_L();//ack
if( I2C_DATA_TEMP & 0x01 )//read
{
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_READ;
}
else
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_REG;//write regster add
}
else
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_BUSY;//nack
}
break;
case I2C_SLAVE_REG:
if( i2c_slave_data_p == 8 )
{
I2C_SDA_L();//ack
i2c_slave_reg_p = I2C_DATA_TEMP;
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_WRITE;
}
break;
case I2C_SLAVE_WRITE:
if( i2c_slave_data_p == 8 )
{//
if( I2C_SLAVE_WRITE_BYTE( i2c_slave_reg_p++, I2C_DATA_TEMP ) )
{
I2C_SDA_L();
}
else
{
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_BUSY;
}
}
break;
case I2C_SLAVE_READ:
if( i2c_slave_data_p < 8 )
{
if( I2C_DATA_TEMP & 0x80 )//output a bit
I2C_SDA_H();
else
I2C_SDA_L();
I2C_DATA_TEMP <<= 1;
i2c_slave_data_p++;
}
else if( i2c_slave_data_p == 8 )
{
if( I2C_SLAVE_READ_BYTE(i2c_slave_reg_p++, &I2C_DATA_TEMP) )
{
I2C_SDA_L();
}
else
{
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_BUSY;
}
}
break;
default:break;
}
I2C_SCL_H();
}

void i2c_slave_sda_h( void )
{
if( I2C_SCL_IN() )
{
I2C_SCL_INT_DIS();
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_IDLE;
}
}

void i2c_slave_sda_l( void )
{
switch( i2c_slave_mode )
{
case I2C_SLAVE_IDLE:
if( I2C_SCL_IN() )
{
I2C_SCL_INT_EN();
i2c_slave_mode = I2C_SLAVE_ADD;
i2c_slave_data_p = 0;
}
break;
default:break;
}
}

liyang0727 · 发表于 2014-5-11 15:57:28

nice mark

qiushui_007 · 发表于 2014-5-11 16:28:47

I2C从机, 在何处应用较多?

xiaob135 · 发表于 2014-5-11 16:32:08

qiushui_007 发表于 2014-5-11 16:28
I2C从机, 在何处应用较多?

单片机做从机的时候，或者两个单片机互相通信的时候。串口是字符型的通信，i2c是数据块型的通信，更方便一些。

jiezhi3200 · 发表于 2014-5-11 16:40:44

不错，赞一个。

596142041 · 发表于 2014-5-11 21:50:27

这思路不错啊！

xiaoguo_nihao · 发表于 2014-5-11 21:58:16

谢谢分享，看上去很好。先收藏了

wintelboy · 发表于 2014-5-11 23:46:59

太好了，对我正好有用！

fengyunyu · 发表于 2014-5-12 06:10:50

xiaob135 发表于 2014-5-11 16:32
单片机做从机的时候，或者两个单片机互相通信的时候。串口是字符型的通信，i2c是数据块型的通信，更方便 ...

串口是字符型的通信，i2c是数据块型的通信，这个如何理解？

craigtao · 发表于 2014-5-12 08:45:16

我记得以前学习51单片机的时候，就是模拟的，让人很不爽的就是i2c的时序了，当时是第一次接触，头晕，

Feeling_MCU · 发表于 2014-5-12 09:16:46

这命名方式看得头大

xiaob135 · 发表于 2014-5-12 09:18:15

craigtao 发表于 2014-5-12 08:45
我记得以前学习51单片机的时候，就是模拟的，让人很不爽的就是i2c的时序了，当时是第一次接触，头晕，{:lol ...

你当时用的肯定是i2c的主模式。主模式和从模式的程序结构是完全不一样的。

fengyunyu · 发表于 2014-5-12 09:18:44

串口是字符型的通信，i2c是数据块型的通信，这个如何理解？

xiaob135 · 发表于 2014-5-12 09:21:07

fengyunyu 发表于 2014-5-12 06:10
串口是字符型的通信，i2c是数据块型的通信，这个如何理解？

就是说从应用层的角度来讲，串口是一个字节一个字节的传送，需要自己编写一个通信协议。
i2c每次读取、写入都是先写地址，再写数据。这样应用层就可以直接进行数据交流，而不需要自己再写通信协议。

huaohui666666 · 发表于 2014-5-12 12:20:14

思路不错，MARK!

craigtao · 发表于 2014-5-12 13:13:36

哦，是嘛。那看来这个是个不错的资料啊，。谢谢共享

xiaob135 · 发表于 2014-5-13 13:21:18

BUG修正版。在单片机上实际测试通过。

mhw · 发表于 2014-5-13 13:35:25

不错。用在什么单片机上，主频多少，有没有测试过主机SCK最高速率多少？
去年做过一个产品，51单片机，处理起来很费时。最后没办法，检测到起始位后，关闭中断，直接用nop的方式来延时，直到通信结束退出。
主机SCK速率不能超过30K。

zhang3lu · 发表于 2014-6-18 16:35:42

先顶了，楼主能不能发个应用方面的程序看看

tigerman520 · 发表于 2014-6-20 16:30:27

楼主测试过吗，有实际使用过吗？

BCE312 · 发表于 2014-7-19 09:45:41

很实用的程序，谢谢分享。

chenliangliang_ · 发表于 2015-7-28 17:51:52

看着驱动很整洁，但是不知道怎么应用

xld826 · 发表于 2015-7-29 09:32:53

不错，谢谢

chengyang79 · 发表于 2015-7-29 11:29:36

这么说主从机都可以不用带硬件IIC了么？完全软件化的IIC。可以自己弄和软件协议创造一个新的更实用的接口。

常春藤联盟 · 发表于 2015-10-12 16:23:55

好东西，先mark一下！

bajie · 发表于 2015-12-16 07:08:16

楼主你好，我将你的代码移植到STM32L051K6上，发现配置为开漏输出和中断后，获取的I2C电平被衰减了，去掉上升沿下降沿触发后，I2C电平又恢复了，不知曾经遇到过这样的问题没有？

chwe1112 · 发表于 2016-2-17 13:55:00

正需要这个，感谢楼主分析，先分析一下

syj0925 · 发表于 2016-3-14 09:51:02

谢谢楼主的分享，但是没怎看懂，不知道楼主是怎么实现24lcxx中的：未收到停止位，又接收到一个起始位的情况。

arvin_zhang · 发表于 2016-3-14 12:30:51

IO模拟I2C从机

huangqi412 · 发表于 2016-3-14 14:32:03

模拟从机还没见过

guyong2012 · 发表于 2016-3-15 15:05:44

谢谢分享，看上去很好。

andy_huang · 发表于 2016-3-15 15:42:20

谢谢分享！

guo407214944 · 发表于 2016-3-24 10:03:46

/* Connect EXTI Line2 to PA2 pin */

guo407214944 · 发表于 2016-3-24 10:06:47

/* Connect EXTI Line2 to PA2 pin */ /* Connect EXTI Line3 to PA3 pin */ 你好，PA2，和PA3接口应该连接到哪里呢，连接主机SCL,SDA口么？看你代码，应该是PA6，PA7这2个脚连接主机的SCL和SDA，代码如下， GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7 ; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); I2C_SCL_H(); I2C_SDA_H();。

guo407214944 · 发表于 2016-3-24 10:07:14

/* Connect EXTI Line2 to PA2 pin */ /* Connect EXTI Line3 to PA3 pin */ 你好，PA2，和PA3接口应该连接到哪里呢，连接主机SCL,SDA口么？看你代码，应该是PA6，PA7这2个脚连接主机的SCL和SDA，代码如下， GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7 ; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); I2C_SCL_H(); I2C_SDA_H();

online9930 · 发表于 2016-5-10 11:29:21

楼主公德无量啊，之前我都从没有用过模拟从机，看了楼主的代码后觉得很棒。决定要试试了。

PANGKUN · 发表于 2016-5-10 18:39:44

make!make!

贰梓 · 发表于 2016-5-10 19:03:46

这个必须顶一下，MAKE!

52HLX · 发表于 2016-5-14 16:20:23

mark 。。学习

liufabing · 发表于 2016-9-2 10:57:02

谢谢分享,用到一个触摸芯片程序中,用来输出按键状态数据.

shangyu60104 · 发表于 2016-9-2 18:21:09

很不错哦，测试看看

pcr386 · 发表于 2016-9-21 20:58:24

不错收藏了。

maxking · 发表于 2017-1-19 21:02:41

请问楼主，这个设置为从机，另外一个单片机设置为主机与他通讯，是否可以读取他的内容了？

maxking · 发表于 2017-1-20 15:09:07

楼主这个是32bit的是吗？

wanggoals · 发表于 2017-1-20 15:24:23

这个不错，其实需要用到iic从机的时候建议还是用带从机模式的MCU，例如LPC812之类的芯片，操作比较简单。

lg05128018 · 发表于 2017-1-20 15:27:17

IIC 单片机做从设备，软件模拟需要配合中断脚

yufanyufan77 · 发表于 2018-3-28 14:20:32

shangyu60104 发表于 2016-9-2 18:21
很不错哦，测试看看

哥们，这个i2c从机程序怎么用啊

zhangliang3646 · 发表于 2018-3-28 14:30:51

yufanyufan77 发表于 2018-3-28 14:20
哥们，这个i2c从机程序怎么用啊

现在很多单片机带硬件I2C，建议还是硬件I2C的MCU。

zqy517 · 发表于 2018-3-28 21:44:54

很不错的，学习下、

tanguicaicai · 发表于 2018-5-7 15:25:14

正好要用到谢谢LZ 的奉献

zhcj66 · 发表于 2019-9-20 11:29:31

liufabing 发表于 2016-9-2 10:57
谢谢分享,用到一个触摸芯片程序中,用来输出按键状态数据.

楼上的模拟iic 从搞定了吗?

zhcj66 · 发表于 2019-9-20 11:31:05

tanguicaicai 发表于 2018-5-7 15:25
正好要用到谢谢LZ 的奉献

楼上的在项目中开始应用了?

liufabing · 发表于 2019-9-20 19:16:23

zhcj66 发表于 2019-9-20 11:29
楼上的模拟iic 从搞定了吗?

只是作了样品,没有量产.
程序是参考楼主的.

zhcj66 · 发表于 2019-9-21 08:53:40

liufabing 发表于 2019-9-20 19:16
只是作了样品,没有量产.
程序是参考楼主的.

最后有没有调通,我有点看不懂楼主的程序

liufabing · 发表于 2019-9-21 09:05:16

zhcj66 发表于 2019-9-21 08:53
最后有没有调通,我有点看不懂楼主的程序

调通了,不过我那个是汇编,更难看懂.

zhcj66 · 发表于 2019-9-21 10:29:13

liufabing 发表于 2019-9-21 09:05
调通了,不过我那个是汇编,更难看懂.

c的没有做过? 有没有听说谁用iic从用到项目中稳定工作的?

汇编从模式的iic

;/*------------------------------------------------------------------*/
;/* --- STC MCU International Limited -------------------------------*/
;/* --- STC 1T Series MCU Simulate I2C Slave Demo -------------------*/
;/* --- Mobile: (86)13922805190 -------------------------------------*/
;/* --- Fax: 86-755-82944243 ----------------------------------------*/
;/* --- Tel: 86-755-82948412 ----------------------------------------*/
;/* --- Web: www.STCMCU.com -----------------------------------------*/
;/* If you want to use the program or the program referenced in the */
;/* article, please specify in which data and procedures from STC */
;/*------------------------------------------------------------------*/
SCL BIT P1.0
SDA BIT P1.1
;----------------------------
ORG 0
RESET:
SETB SCL
SETB SDA
CALL I2C_WAITSTART ;等待起始信号
CALL I2C_RXBYTE ;接收地址数据
CLR C
CALL I2C_TXACK ;回应ACK
SETB C ;读/写 IDATA[80H - FFH]
RRC A ;读/写位->C
MOV R0,A ;地址送入R0
JC READDATA ;C=1(读) C=0(写)
WRITEDATA:
CALL I2C_RXBYTE ;接收数据
MOV @R0,A ;写入IDATA
INC R0 ;地址+1
CLR C
CALL I2C_TXACK ;回应ACK
CALL I2C_WAITSTOP ;等待停止信号
JMP RESET
READDATA:
MOV A,@R0
INC R0
CALL I2C_TXBYTE ;发送IDATA数据
CALL I2C_RXACK ;接收ACK
CALL I2C_WAITSTOP ;等待停止信号
JMP RESET
;----------------------------
;等待起始信号
;----------------------------
I2C_WAITSTART:
JNB SCL,$ ;等待时钟->高
JB SDA,$ ;等待数据线下降沿
JB SCL,$ ;等待时钟->低
RET
;----------------------------
;等待结束信号
;----------------------------
I2C_WAITSTOP:
JNB SCL,$ ;等待时钟->高
JNB SDA,$ ;等待数据线上升沿
RET
;----------------------------
;发送ACK/NAK信号
;----------------------------
I2C_TXACK:
MOV SDA,C ;送ACK数据
JNB SCL,$ ;等待时钟->高
JB SCL,$ ;等待时钟->低
SETB SDA ;发送完成
RET
;----------------------------
;接收ACK/NAK信号
;----------------------------
I2C_RXACK:
SETB SDA ;准备读数据
JNB SCL,$ ;等待时钟->高
MOV C,SDA ;读取ACK信号
JB SCL,$ ;等待时钟->低
RET
;----------------------------
;接收一字节数据
;----------------------------
I2C_RXBYTE:
MOV R7,#8 ;8位计数
RXNEXT:
JNB SCL,$ ;等待时钟->高
MOV C,SDA ;读取数据口
RLC A ;保存数据
JB SCL,$ ;等待时钟->低
DJNZ R7,RXNEXT ;收下一位
RET
;----------------------------
;发送一字节数据
;----------------------------
I2C_TXBYTE:
MOV R7,#8 ;8位计数
TXNEXT:
RLC A ;移出数据位
MOV SDA,C ;数据送数据口
JNB SCL,$ ;等待时钟->高
JB SCL,$ ;等待时钟->低
DJNZ R7,TXNEXT ;送下一位
RET
;----------------------------
END

复制代码

hsc0588 · 发表于 2019-10-17 16:42:43

zhcj66 发表于 2019-9-21 08:53
最后有没有调通,我有点看不懂楼主的程序

楼主的程序是有bug的，但楼主说验证通过了的，我就很纳闷了。

rqiang · 发表于 2019-10-17 16:54:36

zhcj66 发表于 2019-9-21 10:29
c的没有做过? 有没有听说谁用iic从用到项目中稳定工作的?

汇编从模式的iic

STC这个DEMO一直在死等，难道不干其他事情吗

diego2003 · 发表于 2019-10-19 00:24:11

io模拟i2c从机

jim166783 · 发表于 2019-10-19 20:33:03

楼主我在尝试不用中断使用定时器的方式来实现目前还未调通不知道可不可行

ibmx311 · 发表于 2019-10-21 06:26:44

这个帖子让我很深刻，其中的关键词是楼主开贴的第一句。从此以后的很多年，我要写代码一定要等到天降大雨

dw_yoghourt · 发表于 2019-12-22 21:12:35

在scl的下降沿中断中，开头的 I2C_SCL_L();//slow the i2c speed 和结尾的 I2C_SCL_H()是干嘛的，sck的速率不是主机决定的吗。

xyz.543 · 发表于 2019-12-23 03:14:59

这已超过五年以上的老帖又给挖出土了！呵呵～

zcf287 · 发表于 2021-3-25 14:48:29

mark!!!!!!

Wukupeng · 发表于 2022-5-19 11:15:19

io模拟i2c从机

maxking · 发表于 2022-11-4 09:39:06

楼主能否发个完整的例程上来，这个实在看不懂了。

发一个IO模拟I2C从机的代码吧

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