s3c2440内部有一个IIC总线接口,因此为我们连接带有IIC通信模块的外围设备提供了便利。它具有四种操作模式:主设备发送模式、主设备接收模式、从设备发送模式和从设备接收模式。
在这里只把s3c2440当做IIC总线的主设备来使用,因此只介绍前两种操作模式。在主设备发送模式下,它的工作流程为:首先配置IIC模式,然后把从设备地址写入接收发送数据移位寄存器IICDS中,再把0xF0写入控制状态寄存器IICSTAT中,这时等待从设备发送应答信号,如果想要继续发送数据,那么在接收到应答信号后,再把待发送的数据写入寄存器IICDS中,清除中断标志后,再次等待应答信号;如果不想再发送数据了,那么把0x90写入寄存器IICSTAT中,清除中断标志并等待停止条件后,即完成了一次主设备的发送。在主设备接收模式下,它的工作流程为:首先配置IIC模式,然后把从设备地址写入接收发送数据移位寄存器IICDS中,再把0xB0写入控制状态寄存器IICSTAT中,这时等待从设备发送应答信号,如果想要接收数据,那么在应答信号后,读取寄存器IICDS,清除中断标志;如果不想接收数据了,那么就向寄存器IICSTAT写入0x90,清除中断标志并等待停止条件后,即完成了一次主设备的接收。在完成上述两个模式时,主要用到了控制寄存器IICCON、控制状态寄存器IICSTAT和发送接收数据移位寄存器IICDS。由于我们只把s3c2440当做主设备来用,并且系统的IIC总线上只有这么一个主设备,因此用来设置从设备地址的地址寄存器IICADD,和用于仲裁总线的多主设备线路控制寄存器IICLC都无需配置。寄存器IICCON的第6位和低4位用于设置IIC的时钟频率,因为IIC的时钟线SCL都是由主设备提供的。s3c2440的IIC时钟源为PCLK,当系统的PCLK为50MHz,而从设备最高需要100kHz时,可以将IICCON的第6位置1,IICCON的低4位全为0即可。寄存器IICCON的第7位用于设置是否发出应答信号,第5位用于是否使能发送和接收中断,第4位用于中断的标志,当接收或发送数据后一定要对该位进行清零,以清除中断标志。寄存器IICSTAT的高2位用于设置是哪种操作模式,当向第5位写0或写1时,则表示结束IIC或开始IIC通讯,第4位用于是否使能接收/发送数据。
上面的一段是摘取网上某人的,写的很好。
AT24C02A(时序图详细见数据手册)
写操作有两种模式:字节写和页写。
在字节写模式下,主器件发送起始命令和从器件地址信息(R/W位置零)给从器件。在从器件产生应答信号后,主器件发送AT24C02的字节地址,主器件在收到从器件的另一个应答信号后,再发送数据到被寻址的存储单元。AT24C02再次应答并在主器件产生停止信号后开始内部数据的擦写,在内部擦写过程中,AT24C02不再应答主器件的任何请求。
页写操作的启动字节,地址字节和第一个数据字节都跟字节写的方式一样,不同在于传送了一字节数据后并不产生停止信号。主器件被允许发送8个字节,每发送一个字节数据后AT24C02产生一个应答位并将字节地址低位加1,高位保持不变。如果在发送停止信号之前主器件发送超过8个字节,地址计数器将自动翻转,先前写入的数据将被覆盖。只要接收到主器件发送的停止信号,AT24C02启动内部写周期,将数据在一个写周期内写到数据区
读操作有三种模式:立即地址读、选择性读和连续读。
立即地址读
AT24C02包含一个地址计数器,内容为最后操作字节的地址加1。因此,如果上次读或写的操作地址为N,则立即读的地址从地址N+1开始。AT24C02接收到器件地址信号和R/W位置1后,它首先发送一个应答信号,然后发送一个8位字节数据。主器件不需发送一个应答信号,但要产生一个停止信号,这时AT24C02停止传输。
选择性读
选择性读操作允许主器件对寄存器的任意字节进行读操作。为进行这种操作,首先应该设定字节地址。主器件向AT24C02发送起始信号和从器件地址,从器件响应之后发送主器件想读取的字节数据的地址。AT24C02应答之后,主器件重新发送起始信号和从器件地址,此时R/W位才置1。AT24C02响应并发送应答信号,然后输出所要求的一个8位字节数据,主器件不发送应答信号但产生一个停止信号,此时AT24C02停止传输。
连续读
连续读操作的启动跟选择性读操作一样,除了在AT24C02发送完一个8位字节数据后,主器件产生一个应答信号而不是停止信号,这个应答信号告知AT24C02要求更多的数据。对应每个应答信号,AT24C02将发送下一个地址的8位数据字节。为提供连续读操作,AT24C02内部地址计数器在每次读操作完成之后递增。这样整个寄存器区域在可在一个读操作内全部读出。
贴出一个三星官方IIC测试程序,使用的是中断查询发式
- #include
- #include "2440addr.h"
- #include "2440lib.h"
- #include "def.h"
-
- #define WRDATA (1)
- #define POLLACK (2)
- #define RDDATA (3)
- #define SETRDADDR (4)
-
- #define IICBUFSIZE 0x20
- static U8 iicData[IICBUFSIZE];
- static volatile int iicDataCount;
- static volatile int iicStatus;
- static volatile int iicMode;
- static int iicPt;
-
- void Wr24C02(U32 slvAddr,U32 addr,U8 data);
- void Rd24C02(U32 slvAddr,U32 addr,U8 *data);
-
- void IicPoll(void);
- void Run_IicPoll(void);
-
-
- void Main(void)
- {
- unsigned int i,j;
- static U8 data[256]; //用于存储AT24C02读出的数据
-
- SelectFclk(2); //设置系统时钟 400M
- ChangeClockDivider(2, 1); //设置分频 1:4:8
- CalcBusClk(); //计算总线频率
-
- rGPHCON &=~((3<<4)|(3<<6));
- rGPHCON |=(2<<4)|(2<<6); //GPH2--TXD[0];GPH3--RXD[0]
-
- rGPHUP=0x00; //使能上拉功能
-
- Uart_Init(0,115200);
- Uart_Select(0);
-
- Uart_Printf("[ IIC Test(Polling) using AT24C020 ]\n");
-
- rGPEUP |= 0xc000; //关上拉
-
- rGPECON &= ~0xf0000000;
- rGPECON |= 0xa0000000; //GPE15:IICSDA , GPE14:IICSCL
-
- //使能应答, IIC总线时钟IICCLK=PCLK/16, 使能中断, 发送时钟IICCLK/16
- rIICCON = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xf);
-
- rIICADD = 0x10; //2440 从机地址 = [7:1]
- rIICSTAT = 0x10; //IIC总线数据输出使能(Rx/Tx)
-
- Uart_Printf("Write test data into AT24C02\n");
-
- for(i=0;i<256;i++)
- Wr24C02(0xa0,(U8)i,i);//写入数据到AT24C02
-
- for(i=0;i<256;i++) //数组数据清零
- data[i] = 0;
-
- Uart_Printf("Read test data from AT24C02\n");
- for(i=0;i<256;i++)
- Rd24C02(0xa0,(U8)i,&(data[i]));//读取AT24C02的数据放入data数组中
-
- for(i=0;i<16;i++)
- {
- for(j=0;j<16;j++)
- Uart_Printf("%2x ",data[i*16+j]); //打印从AT24C02读出的数据
- Uart_Printf("\n");
- }
- }
-
- void Wr24C02(U32 slvAddr,U32 addr,U8 data) // slvAddr 为从地址
- { //addr为字节地址,data为写入的数据
- iicMode = WRDATA; //写数据模式
- iicPt = 0;
- iicData[0] = (U8)addr;
- iicData[1] = data;
- iicDataCount = 2; //根据AT24C02字节写的发式,要写从地址和字节地址
-
- rIICDS = slvAddr; //把0xa0地址写入到数据移位寄存器IICDS
- //Master Tx mode, Start(Write), IIC-bus data output enable
- //Bus arbitration sucessful, Address as slave status flag Cleared,
- //Address zero status flag cleared, Last received bit is 0
- rIICSTAT = 0xf0; //
- //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared.
- while(iicDataCount!=-1)
- Run_IicPoll();
-
- iicMode = POLLACK;
-
- while(1)
- {
- rIICDS = slvAddr;
- iicStatus = 0x100; //To check if _iicStatus is changed
- rIICSTAT = 0xf0; //Master Tx, Start, Output Enable, Sucessful, Cleared, Cleared, 0
- rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation.
- while(iicStatus==0x100)
- Run_IicPoll();
-
- if(!(iicStatus & 0x1))
- break; //When ACK is received
- }
- rIICSTAT = 0xd0; //Master Tx condition, Stop(Write), Output Enable
- rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation.
- Delay(1); //Wait until stop condtion is in effect.
- //Write is completed.
- }
-
- //************************[ _Rd24C02 ]********************************
- void Rd24C02(U32 slvAddr,U32 addr,U8 *data)
- {
- iicMode = SETRDADDR; //设置要从从机读取数据的从地址
- iicPt = 0;
- iicData[0] = (U8)addr;
- iicDataCount = 1; //写从地址
-
- rIICDS = slvAddr;
- rIICSTAT = 0xf0; //MasTx,Start
- //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared.
- while(iicDataCount!=-1)
- Run_IicPoll();
-
- iicMode = RDDATA; //读数据模式
- iicPt = 0;
- iicDataCount = 1; //
-
- rIICDS = slvAddr;
- rIICSTAT = 0xb0; //Master Rx,Start
- rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation.
- while(iicDataCount!=-1)
- Run_IicPoll();
-
- *data = iicData[1];
- }
-
- void Run_IicPoll(void)
- {
- if(rIICCON & 0x10) // Tx/Rx 中断使能
- IicPoll();
- }
-
- void IicPoll(void)
- {
- U32 iicSt,i;
-
- iicSt = rIICSTAT; //ICC状态寄存器
- if(iicSt & 0x8){} //总线仲裁失败
- if(iicSt & 0x4){} //从地址与ICCADD地址匹配
- if(iicSt & 0x2){} //从地址为00000000b
- if(iicSt & 0x1){} //未收到ACK
-
- switch(iicMode)
- {
- case POLLACK:
- iicStatus = iicSt;
- break;
-
- case RDDATA: //从从机中读取数据
- if((iicDataCount--)==0)
- {
- iicData[iicPt++] = rIICDS;
-
- rIICSTAT = 0x90; //Stop MasRx condition
- rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation.
- Delay(1); //Wait until stop condtion is in effect.
- //Too long time...
- //The pending bit will not be set after issuing stop condition.
- break;
- }
- iicData[iicPt++] = rIICDS;
- //The last data has to be read with no ack.
- if((iicDataCount)==0)
- rIICCON = 0x2f; //Resumes IIC operation with NOACK.
- else
- rIICCON = 0xaf; //Resumes IIC operation with ACK
- break;
-
- case WRDATA: //写数据到从机
- if((iicDataCount--)==0)
- {
- rIICSTAT = 0xd0; //stop MasTx condition
- rIICCON = 0xaf; //resumes IIC operation.
- Delay(1); //wait until stop condtion is in effect.
- //The pending bit will not be set after issuing stop condition.
- break;
- }
- rIICDS = iicData[iicPt++]; //iicData[0] has dummy.
- for(i=0;i<10;i++); //for setup time until rising edge of IICSCL
- rIICCON = 0xaf; //resumes IIC operation.
- break;
-
- case SETRDADDR: //设置要从从机机读取数据的从机地址
- if((iicDataCount--)==0)
- {
- break; //IIC operation is stopped because of IICCON[4]
- }
- rIICDS = iicData[iicPt++];
- for(i=0;i<10;i++); //for setup time until rising edge of IICSCL
- rIICCON = 0xaf; //resumes IIC operation.
- break;
-
- default:
- break;
- }
- }