SGM58031的IIC接口调试过程

圣邦微电子推出的SGM58031是具有16位分辨率的精密模数转换器（ADC），设计具有高精度、低功耗和易于实现的特点，具有片内基准电压源和振荡器，数据通过兼容I2C的串行接口进行传输。

先来看看SGM58031的IIC接口时序图：

话不多说，直奔主题：

调试主要分为两个模块：

一个是控制驱动模块进行读写操作，下文中我们简称为控制模块。一个是IIC时序的驱动模块，通过读写操作写入从机地址，读写命令，配置寄存器地址，配置寄存器值，读取寄存器值，下文中我们简称为驱动模块。

驱动模块是进行读写操作的驱动单元。首先来说写寄存器过程：

在写操作过程中，当写使能信号出现后，模块开始工作，写入高7位从机地址加1位写使能和24bit的寄存器配置值（寄存器地址8bit+寄存器配置值16bit），这里的24bit寄存器配置值将分化为三个8bit的数据依次写入。

简单来说写操作就是写入高7位从机地址+1位写使能+8位配置寄存器地址+高8位寄存器配置值+低8位寄存器配置值。

上图为一次完整的写操作过程，从图中可以看出在写使能信号i_wr_reg_valid(单脉冲)信号触发后，I2C_58031_dri模块开始写入数据，首先写入高7位从机地址加1位写使能和24bit的寄存器配置数据，将24bit的寄存器配置数据分化为三个8bit的数（r_wr_reg_addr+r_wr_reg_data1+r_wr_reg_data2），分别代表寄存器地址和配置数据高八位、低八位，依次写入后将完成一次写操作过程。

这次过程中我总共配置了四个寄存器，这里只体现了配置一个寄存器值的全过程，配置另外三个寄存器的过程是一样的。

接下来说说读寄存器配置过程：

在读操作过程中，当读使能信号出现后，模块开始工作，首先写入高7位从机地址加1位写使能，然后写入读地址即转换寄存器地址0X00，再写入高7位从机地址加1位读使能，最后读取转换寄存器0X00的高8bit数据和低8bit数据。

简单来说读操作就是写入高7位从机地址+1位写使能+8位转换寄存器地址+高7位从机地址+1位读使能，然后读高8位寄存器数据+读低8位寄存器数据。

上图为一次完整的读操作过程，在图中可以看出，在i_rd_reg_valid（单脉冲）信号触发后，首先写入高7位从机地址加1位写使能，然后写入转换寄存器地址0X00，再写入高7位从机地址加1位读使能，最后读取转换寄存器0X00的高8bit数据和低8bit数据，在读取高八位数据过程中将数据寄存在r_rd_data1中，读取低八位数据时，高八位数据保持不变，低八位数据寄存在r_rd_data2中，当结束读操作时，将高八位和低八位同时输出至16位o_rd_data信号输出端口，同时o_rd_data_valid数据输出有效信号拉高。

至此读写操作完成。

有几个地方是比较值得注意的：

1、读状态我们可以通过判断芯片的ALERT/RDY引脚状态，这里我们通过配置寄存器来配置ALERT/RDY引脚是高电平有效还是低电平有效；

2、写过程中，配置完高8位寄存器数据之后主机应给一个低电平的应答信号，配置完低8位寄存器数据之后，主机再给一个高电平的应答信号，这样一次配置写寄存器过程才算是结束。(关于这一点，我之前在配置完高8位寄存器数据数据之后，就给了一个高电平的应答信号，这导致我读出来的寄存器数据的低8位是FF)。

希望这篇帖子对各位小伙伴调试SGM58031有所帮助。

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