IIC（Inter-Integrated Circuit，I2C）总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微处理器及其外围设备。在iic总线上，只需要两条线：串行数据线SDA和串行时钟线SCL,便可完成通信。如图：

IIC启动和停止信号的定义

s3c2440内部有一个IIC总线接口，通过对其寄存器的配置和时序的操作即可完成IIC通信，其编程流程如下：

一，在主设备发送模式下，它的工作流程为：

1，首先配置IIC模式（包括配置GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线，iic中断使能，发送时钟频率等）

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  1. rGPECON |= 0xa00000;                //GPE15:IICSDA , GPE14:IICSCL,GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线
  2. pISR_IIC = (unsigned)IicInt;//中断注册
  3. rINTMSK &= ~(BIT_IIC);//iic中断使能
  4. rIICCON = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xf);//(1<<7)Enable ACK,(0<<6) Prescaler IICCLK=PCLK/16,(1<<5) Enable interrupt,
  5. // (0xf)Transmit clock value Tx clock=IICCLK/(15+1)
  6. // If PCLK 50.7MHz, IICCLK = 3.17MHz, Tx Clock = 0.198MHz
  7. rIICADD  = 0x10;                    //2440 slave address = [7:1]=0x10;
  8. rIICSTAT = 0x10;                    //IIC bus data output enable(Rx/Tx)
  9. rIICLC = (1<<2)|(1);          // Filter enable, 5 clocks SDA output delay       added by lj

2，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

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  1. rIICSTAT   = 0xf0;              //MasTx,Start
  2. rIICCON    = 0xaf;              //Resumes IIC operation.
  3. while(_iicStatus==0x100);       //Wait until IICSTAT change

3，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。

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  1. rIICSTAT = 0xd0;                    //1101_,11~MasRx,0~stop,1~RxTx enable //Stop MasTx condition
  2. rIICCON  = 0xaf;                    //Resumes IIC operation.
  3. Delay(1);                           //Wait until stop condtion is in effect.
  4. //Write is completed.

二，在主设备接收模式下，它的工作流程为：

1，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

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  1. rIICDS        = slvAddr;            //slvAddr=0xa0
  2. rIICSTAT      = 0xb0;               //1011，10~MasRx,1~Start，1~RxTx enable
  3. rIICCON       = 0xaf;               //Resumes IIC operation.
  4. while(_iicDataCount!=-1);//等待主接收模式停止，在中断函数里进行的

2，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。

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  1. _iicData[_iicPt++] = rIICDS;
  2. rIICSTAT = 0x90;                 //1001Stop MasRx condition
  3. rIICCON  = 0xaf;                 //Resumes IIC operation.
  4. Delay(1);                        //Wait until stop condtion is in effect

其程序流程图如下：

下面的例程将向AT24C02写入若干字节，并读出来显示在超级终端：

IIC.c

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  1. //===================================================================
  2. //       SMDK2440 IIC configuration
  3. //  GPE15=IICSDA, GPE14=IICSCL
  4. //  "Interrupt mode" for IIC block中断模式下的IIC操作
  5. //===================================================================
  6. //******************[ Test_Iic ]**************************************
  7. void Test_Iic(void)
  8. {
  9. unsigned int i,j,save_E,save_PE;
  10. static U8 data[256];
  11. Uart_Printf("\nIIC Test(Interrupt) using AT24C02\n");
  12. save_E   = rGPECON;//保护现场
  13. save_PE  = rGPEUP;
  14. rGPEUP  |= 0xc000;                  //Pull-up disable ,1_disable,0_enable
  15. rGPECON |= 0xa00000;                //GPE15:IICSDA , GPE14:IICSCL,GPE15,GPE14为第二功能 时钟线和数据线
  16. pISR_IIC = (unsigned)IicInt;//中断注册
  17. rINTMSK &= ~(BIT_IIC);//iic中断使能
  18. rIICCON = (1<<7) | (0<<6) | (1<<5) | (0xf);//(1<<7)Enable ACK,(0<<6) Prescaler IICCLK=PCLK/16,(1<<5) Enable interrupt,
  19. // (0xf)Transmit clock value Tx clock=IICCLK/(15+1)
  20. // If PCLK 50.7MHz, IICCLK = 3.17MHz, Tx Clock = 0.198MHz
  21. rIICADD  = 0x10;                    //2440 slave address = [7:1]=0x10;
  22. rIICSTAT = 0x10;                    //IIC bus data output enable(Rx/Tx)
  23. rIICLC = (1<<2)|(1);                  // Filter enable, 5 clocks SDA output delay       added by lj
  24. Uart_Printf("Write test data into AT24C02\n");
  25. for(i=0;i<256;i++)
  26. Wr24C080(0xa0,(U8)i,i);//写入0~255主设备地址0~255？从设备地址0xa0？
  27. for(i=0;i<256;i++)//data[]清零
  28. data[i] = 0;
  29. Uart_Printf("Read test data from AT24C02\n");
  30. for(i=0;i<256;i++)
  31. Rd24C080(0xa0,(U8)i,&(data[i])); //从同一个地址读入256个字节
  32. //Line changed 0 ~ f
  33. for(i=0;i<16;i++)
  34. {
  35. for(j=0;j<16;j++)
  36. Uart_Printf("%2x ",data[i*16+j]);
  37. Uart_Printf("\n");//每16字节换一行
  38. }
  39. rINTMSK |= BIT_IIC; //iic操作结束，禁止iic中断
  40. rGPEUP  = save_PE;  //恢复现场
  41. rGPECON = save_E;
  42. }
  43. //*************************[ Wr24C080 ]****************************
  44. void Wr24C080(U32 slvAddr,U32 addr,U8 data)
  45. {
  46. _iicMode      = WRDATA;//写数据模式
  47. _iicPt        = 0;
  48. _iicData[0]   = (U8)addr;
  49. _iicData[1]   = data;
  50. _iicDataCount = 2;//中断里写两个数据（地址）
  51. rIICDS   = slvAddr;                 //slvAddr=0xa0
  52. rIICSTAT = 0xf0;                    //11MasTx,1Start,1enable rx/tx（使能中断）首先发送从设备地址，在中断函数里发送数据
  53. //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared.
  54. while(_iicDataCount!=-1);//等待主发送模式停止，在中断函数里进行的
  55. _iicMode = POLLACK;//MasTx condition  has Stoped，等待ACK应答模式，有应答表示从设备已经收到
  56. while(1)
  57. {
  58. rIICDS     = slvAddr;           //slvAddr=0xa0
  59. _iicStatus = 0x100;             //IICSTAT clear?
  60. rIICSTAT   = 0xf0;              //MasTx,Start
  61. rIICCON    = 0xaf;              //Resumes IIC operation.
  62. while(_iicStatus==0x100);       //Wait until IICSTAT change
  63. if(!(_iicStatus&0x1))
  64. break;                      //When ACK is received
  65. }
  66. rIICSTAT = 0xd0;                    //1101_,11~MasRx,0~stop,1~RxTx enable //Stop MasTx condition
  67. rIICCON  = 0xaf;                    //Resumes IIC operation.
  68. Delay(1);                           //Wait until stop condtion is in effect.
  69. //Write is completed.
  70. }
  71. //**********************[ Rd24C080 ] ***********************************
  72. void Rd24C080(U32 slvAddr,U32 addr,U8 *data)
  73. {
  74. _iicMode      = SETRDADDR;//写地址模式
  75. _iicPt        = 0;
  76. _iicData[0]   = (U8)addr;
  77. _iicDataCount = 1;//写一个数据（地址）
  78. rIICDS   = slvAddr;                 //slvAddr=0xa0首先写入从设备地址
  79. rIICSTAT = 0xf0;                    //MasTx,Start发送从设备地址
  80. //Clearing the pending bit isn't needed because the pending bit has been cleared.
  81. while(_iicDataCount!=-1);//等待主发送模式停止，在中断函数里进行的
  82. _iicMode      = RDDATA;//读数据模式
  83. _iicPt        = 0;
  84. _iicDataCount = 1;//读一个数据（地址）
  85. rIICDS        = slvAddr;            //slvAddr=0xa0
  86. rIICSTAT      = 0xb0;               //1011，10~MasRx,1~Start，1~RxTx enable
  87. rIICCON       = 0xaf;               //Resumes IIC operation.
  88. while(_iicDataCount!=-1);//等待主接收模式停止，在中断函数里进行的
  89. *data = _iicData[1];//iic发送过来的数据将被放入_iicData[1]中，然后被传递到data[]数组中
  90. }
  91. //-------------------------------------------------------------------------
  92. void __irq IicInt(void)         //iic中断函数
  93. {
  94. U32 iicSt,i;
  95. rSRCPND = BIT_IIC;          //Clear pending bit
  96. rINTPND = BIT_IIC;          //Clear pending bit
  97. iicSt   = rIICSTAT;         //读取状态寄存器的值
  98. if(iicSt & 0x8){}           //When bus arbitration is failed.
  99. if(iicSt & 0x4){}           //When a slave address is matched with IICADD
  100. if(iicSt & 0x2){}           //When a slave address is 0000000b
  101. if(iicSt & 0x1){}           //When ACK isn't received用户自己添加？
  102. switch(_iicMode)            //根据不同的模式作出相应的动作
  103. {
  104. case POLLACK:
  105. _iicStatus = iicSt;//等待
  106. break;
  107. case RDDATA:
  108. if((_iicDataCount--)==0)
  109. {
  110. _iicData[_iicPt++] = rIICDS;
  111. rIICSTAT = 0x90;                 //1001Stop MasRx condition
  112. rIICCON  = 0xaf;                 //Resumes IIC operation.
  113. Delay(1);                        //Wait until stop condtion is in effect.
  114. //Too long time...
  115. //The pending bit will not be set after issuing stop condition.
  116. break;                           //在停止状态下，中断挂起位将不会被置位
  117. }
  118. _iicData[_iicPt++] = rIICDS;         //将rIICDS中的数据，即接收到的数据存入_iicData[1];The last data has to be read with no ack.
  119. if((_iicDataCount)==0)
  120. rIICCON = 0x2f;                  //Resumes IIC operation with NOACK.
  121. else
  122. rIICCON = 0xaf;                  //Resumes IIC operation with ACK
  123. break;
  124. case WRDATA:
  125. if((_iicDataCount--)==0)            //_iicDataCount=2,当第三次进入中断时进入此{}，停止主发送模式
  126. {
  127. rIICSTAT = 0xd0;                //1101Stop MasTx condition
  128. rIICCON  = 0xaf;                //Resumes IIC operation.
  129. Delay(1);                       //Wait until stop condtion is in effect.
  130. //The pending bit will not be set after issuing stop condition.
  131. //在停止状态下，中断挂起位将不会被置位
  132. break;
  133. }
  134. rIICDS = _iicData[_iicPt++];        //_iicData[0] has dummy.可以发送两个数据，第一个发送的是_iicData[0]=addr即主设备地址，
  135. //第二个发送的是_iicData[1]=data即要发送的数据，
  136. for(i=0;i<10;i++);                  //for setup time until rising edge of IICSCL等待时钟上升沿
  137. rIICCON = 0xaf;                     //resumes IIC operation.
  138. break;
  139. case SETRDADDR:
  140. //          Uart_Printf("[ S%d ]",_iicDataCount);
  141. if((_iicDataCount--)==0)
  142. break;                          //IIC operation is stopped because of IICCON[4]
  143. rIICDS = _iicData[_iicPt++];        //只发送一个数据_iicData[0]=addr,即主设备地址
  144. for(i=0;i<10;i++);                  //For setup time until rising edge of IICSCL等待时钟上升沿
  145. rIICCON = 0xaf;                     //Resumes IIC operation.重复iic操作
  146. break;
  147. default:
  148. break;
  149. }
  150. }

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