STM32 I2C（hal库）

I2C:

I2C和串口不同，只有一条线可以用来传递数据（SDA），另一条用于提供同步时钟脉冲的时钟线（SCL），并且为"半双工"通信，同一时刻只能进行一个方向的通信，因此采用主从模式：一台为主机，另一台（多台）为从机：

IC2读取OLED屏幕数据：

具体原理可以看我的标准库中的I2C，接下来我们就直接配置CubeMX：

先到Connectivity点击I2C，然后选择I2C模式，参数配置默认就好，然后就可以看到右边PB6和PB7配置为I2C_SLC和I2C_SDA

随后按照这个参数进行配置I2C，不过初始化配置默认就是这个，所以也不用改

这是OLED屏幕指令：

0x00 是命令流

0x8d,0x14 使能电荷泵

0xaf 打开屏幕的开关

0xa5 使屏幕全亮

先从机也就是OLED屏幕发送这些指令就能开启对应的操作

这是I2C的发送数据和读写数据的函数

最后是配置函数：

c 复制代码

	uint8_t Commands[]={0x00,0x8d,0x14,0xaf,0xa5};

  HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1,0x78,Commands,sizeof(Commands),HAL_MAX_DELAY);

  uint8_t DataOled;
  HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1,0x78,&DataOled,1,HAL_MAX_DELAY);
  
  if((DataOled&(0x01<<6))==0)
  {
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);
  }else{
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
  }

I2C中断模式和DMA模式&简单状态机：

其实I2C中断模式和DMA模式与串口中断模式和DMA模式本质是一样的，所以不做过多赘述，直接开始CubeMX配置：

首先打开NVIC中断向量，一个是I2C事件中断，一个是I2C错误中断，本节主要讲事件中断

随后就是发送和接收函数：

c 复制代码

  HAL_I2C_Master_Transmit_IT(&hi2c1,0x78,Commands,sizeof(Commands));
  
  HAL_I2C_Master_Receive_IT(&hi2c1,0x78,&DataOled,1);

从串口小节我们就了解到，这个中断和DMA模式是非阻塞模式，所以这些操作一瞬间就完成了，不需要等待，所以就不需要等待时间参数

c 复制代码

  HAL_I2C_Master_Transmit_IT(&hi2c1,0x78,Commands,sizeof(Commands));

  uint8_t DataOled;
  HAL_I2C_Master_Receive_IT(&hi2c1,0x78,&DataOled,1);
  if((DataOled&(0x01<<6))==0)
  {
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);
  }else{
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
  }

因为这个中断和DMA模式是非阻塞模式 ，它们将任务交给外设后就会接着向下执行，并不会等到数据的接收和发送完成，整个通信流程都交给外设和中断控制，通信完成后再通过中断来通知我们，所以上面的发送和接受函数只是CPU通知外设进行发起和接受，它们并没有完成，CUO就会跳到处理判断函数这里，这时我们就需要一个简单的状态机来，不同的状态下做不同的事

这是我们的状态机，现在我们就开始配置代码吧

main主函数：

c 复制代码

    if(OLED_State==0)
    {
      OLED_Start();
      OLED_State=1;
    }
    else if(OLED_State==2)
    {
      OLED_ReceiveData();
      OLED_State=3;
    }
    else if(OLED_State==4)
    {
      LED_Open();
    }

OLED.C函数：

c 复制代码

#include "main.h"
#include "i2c.h"

void OLED_Start(void)
{
	static	uint8_t Commands[]={0x00,0x8d,0x14,0xaf,0xae};

	HAL_I2C_Master_Transmit_IT(&hi2c1,0x78,Commands,sizeof(Commands));	
}
uint8_t DataOled;
volatile uint8_t OLED_State=0;  // 0=空闲, 1=发送中, 2=发送完成, 3=接收中, 4=接收完成，volatile
void OLED_ReceiveData(void)
{
	HAL_I2C_Master_Receive_IT(&hi2c1,0x78,&DataOled,1);	
}

void LED_Open(void)
{
	if((DataOled&(0x01<<6))==0)
	{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_RESET);
	}else{
	HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,GPIO_PIN_7,GPIO_PIN_SET);
	}
}

//I2C主机发送完成回调函数
void HAL_I2C_MasterTxCpltCallback(I2C_HandleTypeDef *hi2c)
{
	if(hi2c==&hi2c1)
	{
		OLED_State=2;
	}
}

//I2C主机接收完成回调函数
void HAL_I2C_MasterRxCpltCallback(I2C_HandleTypeDef *hi2c)
{
	if(hi2c==&hi2c1)
	{
		OLED_State=4;
	}
}

**这里注意：**要在OLED.h中加入extern volatile uint8_t OLED_State; 定义为全局变量

最后是DMA模式，其实就是在原代码基础上将IT改成DMA就ok了，回调函数用的也是同一个，这里就不多写了

最后总结I2C的相关函数：

c 复制代码

/* 普通I2C接收函数
 * 第一个参数是I2C句柄
 * 第二个参数是从机地址,8位地址,最后一位为0,函数内部会自动处理最后一位
 * 第三个参数是要发送的数据的指针
 * 第四个参数是要发送的字节数
 * 第五个参数是超时时间
 */
HAL_I2C_Master_Receive(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint16_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);
 
/*参数同上*/
HAL_I2C_Master_Transmit(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint16_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);

//I2C中断模式发送函数
HAL_I2C_Master_Transmit_IT(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint16_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size);
 
//I2C中断模式接收函数
HAL_I2C_Master_Receive_IT(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint16_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size);
 
//I2C主机发送完成回调函数
void HAL_I2C_MasterTxCpltCallback(I2C_HandleTypeDef *hi2c);
 
//I2C主机接收完成回调函数
void HAL_I2C_MasterRxCpltCallback(I2C_HandleTypeDef *hi2c);