软件只需要CR控制寄存器,DR数据寄存器,为实时监控状态,软件需要读取SR状态寄存器,好比:开车时CR是控制汽车方向,踩油门等,SR是仪表盘。
由于I2C是半双工,因此发送和接收数据都是在移位寄存器和DATA 寄存器中进行,发送数据时,在数据向移位寄存器转移时,新的数据就会进入到DATA寄存器中。
接收数据时先到移位寄存器,之后转移到DATA寄存器
简化如下:由于I2C是高位先行,因此发送数据是左移。
I2C的GPIO为开漏输出模式
此处时钟可以输入也可以输出
之后是主机发送部分:
首先是10位的帧头,11110+2位地址位+1位读写位,后边是剩余8位地址位
发送数据:数据写入DR中,之后当移位寄存器空时,将数据转入移位寄存器中进行发送,当DR中的一个数据被全部转移到移位寄存器时,就会有新的数据进入到DR中,等待进行下一次转移到移位寄存器中,当接收应答位后,数据就被转移到移位寄存器中
主机接收部分:以当前地址读的形式展示主机接收
起始条件------从机地址+读------应答------接收数据------应答------接收数据------非应答------终止
代码部分,在硬件中不需要用软件配制I2C协议的内容,全由硬件实现
首先是初始化部分,相对比与软件来说,硬件这部分初始化需要增加部分:1、开启I2C和GPIO口的时钟;2、对GPIO口进行设置并为复用开漏输出模式(复用:GPIO控制权交给外设);3、对I2C进行设置;4、开启I2C使能
对MPU6050的配置保留。
时钟速度在100KHz下是标准模式,高低电平时间一致,占空比为1:1;超过100KHz后,进入快速模式,低/高近似=2:1;400KHz最大时钟速度
和软件一致。
之后是写寄存器的代码需要进行替换:
根据上面的主机发送图可得:
先设置起始条件------EV5事件------发送从机地址并应答------EV6(发送数据的代码)------发送寄存器地址并应答------EV8------发送数据(一个字节)------EV8_2------停止条件
为代码更加简便,增加了一个等待函数,当超时时就不再等待事件的发生,防止卡死
之后是主机接收的过程:
起始条件------EV5------发送从机地址并应答------EV6(发送数据的代码)------发送寄存器地址并应答------EV8_2/8------重新发送起始条件------EV5------发送从机地址并应答------EV6(接收数据的代码)---ACK=0失能(只读取一个字节时)------停止条件------EV7------接收数据------ACK=1使能(默认是1使能)------返回数据
实验结果与上一篇一致