其实在上学期就用了IIC通信写OLED屏幕，一直没有写，今天有时间写出来进行记录。
（PS：图片内容来自于野火教程）
一.物理层
它的物理层有如下特点：
(1) 它是一个支持设备的总线。“总线”指多个设备共用的信号线。在一个 I2C 通讯总线中，可连接多个 I2C 通讯设备，支持多个通讯主机及多个通讯从机。
(2) 一个 I2C 总线只使用两条总线线路，一条双向串行数据线 (SDA) ，一条串行时钟线 (SCL)。数据线即用来表示数据，时钟线用于数据收发同步。
(3) 每个连接到总线的设备都有一个独立的地址，主机可以利用这个地址进行不同设备之间的访问。
(4) 总线通过上拉电阻接到电源。当 I2C 设备空闲时，会输出高阻态，而当所有设备都空闲，都输出高阻态时，由上拉电阻把总线拉成高电平。
(5) 多个主机同时使用总线时，为了防止数据冲突，会利用仲裁方式决定由哪个设备占用总线。
(6) 具有三种传输模式：标准模式传输速率为 100kbit/s ，快速模式为 400kbit/s ，高速模式下可达 3.4Mbit/s，但目前大多 I2C 设备尚不支持高速模式。
(7) 连接到相同总线的 IC 数量受到总线的最大电容 400pF 限制。
二.数据层
IIC的数据层分读数据和写数据，在读写之前，也要了解它的起始信号以及如何保证数据的有效性。
1.起始和结束
起始信号：时钟线高电平的时候，数据线处于下降沿
结束信号：时钟线高电平的时候，数据线处于上升沿
2.数据有效性
I2C 使用 SDA 信号线来传输数据，使用 SCL 信号线进行数据同步。SDA 数据线在SCL 的每个时钟周期传输一位数据。传输时，SCL 为高电平的时候 SDA 表示的数据有效，即此时的 SDA 为高电平时表示数据“1”，为低电平时表示数据“0”。当 SCL 为低电平时，SDA 的数据无效，一般在这个时候 SDA 进行电平切换，为下一次表示数据做好准备。
三.响应
I2C 的数据和地址传输都带响应。响应包括“应答 (ACK)”和“非应答 (NACK)”两种信号。作为数据接收端时，当设备 (无论主从机) 接收到 I2C 传输的一字节数据或地址后，若希望对方继续发送数据，则需要向对方发送“应答 (ACK)”信号，发送方会继续发送下一个数据；若接收端希望结束数据传输，则向对方发送“非应答 (NACK)”信号，发送方接收到该信号后会产生一个停止信号，结束信号传输。传输时主机产生时钟，在第 9 个时钟时，数据发送端会释放 SDA 的控制权，由数据接收端控制SDA，若 SDA 为高电平，表示非应答信号 (NACK)，低电平表示应答信号 (ACK)。
四.代码
#include "IIC.h"
void delay_us(uint32_t time)
{
uint8_t i=0;
while(time--)
{
i=10; //自己定义
while(i--) ;
}
}
void IIC_Start(void) //起始信号
{
SDA_SET;
SCL_SET;
delay_us(2);
SDA_RESET;
delay_us(2);
SCL_RESET;
delay_us(2);
}
void IIC_Stop(void) //终止信号
{
SDA_RESET;
delay_us(2);//eroor
SCL_SET;
delay_us(2);
SDA_SET;
delay_us(2);
}
void IIC_Ack() //应答信号
{
IIC1_SDA(GPIO_PIN_RESET);
IIC1_SCL(GPIO_PIN_SET);
IIC1_SCL (GPIO_PIN_RESET);
IIC1_SCL(GPIO_PIN_SET);
}
void IIC1_NAck() //菲应答信号
{
SCL_RESET;
delay_us(10);
SDA_SET;
delay_us(10);
SCL_SET;
delay_us(10);
SCL_RESET;
delay_us(10);
}
u8 IIC_Wait_Ack()
{
u8 count=0;
IIC1_SDA(GPIO_PIN_SET);
IIC1_SCL(GPIO_PIN_SET);
while(IIC1_SDA_IS_HIGH())
{
count++;
if(count==250)
{
IIC_Stop();
return 1;
}
}
IIC1_SCL(GPIO_PIN_RESET);
return 0;
}
//SCL高时传输数据会稳定，
void Write_IIC_Byte(u8 TX)
{
u8 i=0;
IIC1_SCL(GPIO_PIN_RESET);
for(i=0;i<8;i++)
{
if((TX&0x80)>0)
{
IIC1_SDA(GPIO_PIN_SET); //SDA负责数据传输，
}
else
{
IIC1_SDA(GPIO_PIN_RESET);
}
TX<<=1;
IIC1_SCL(GPIO_PIN_SET);//SCL高时传输数据会稳定，
delay_us(10); //此处延时为了让数据做停留
IIC1_SCL(GPIO_PIN_RESET);
}
}
u8 IIC_Read_Byte(u8 ack)
{
u8 i=0,res=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
IIC1_SCL(GPIO_PIN_SET);
res<<=1;
if(IIC1_SDA_IS_HIGH ())
{
res++;
}
IIC1_SCL(GPIO_PIN_RESET);
}
if(ack==0)
{
IIC1_NAck();
}
else
{
IIC_Ack();
}
return res;
}
在写IIC通信时序的时候，如果出现无法通信的情况，可以用逻辑分析仪对波进行分析，然后修改时序。
在用cubemx进行配置时，可以选择硬件IIC和软件IIC，这里我比较推荐软件IIC，比较灵活，CUBEMX配置的时候，将IO口配置为输出模式并且上拉，源文件中进行适当修改，我把代码贴在下面
#ifndef __IIC_H
#define __IIC_H
#include "stm32f1xx.h"
//#include "stdint.h"
typedef unsigned char u8;
#define IIC1_SCL(pin_status) HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_6, pin_status);
#define IIC1_SDA(pin_status) HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, pin_status);
#define IIC1_SCL_IS_HIGH() (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_6) != GPIO_PIN_RESET)
#define IIC1_SDA_IS_HIGH() (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_7) != GPIO_PIN_RESET)
#define SCL_SET HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_SET);
#define SCL_RESET HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_RESET);
#define SDA_SET HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET);
#define SDA_RESET HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_RESET);
#include "stdio.h"
#include "stdint.h"
void IIC_Start(void);
void IIC_Stop(void);
void IIC_Ack(void);
void IIC_NAck(void);
u8 IIC_Wait_Ack(void);
void Write_IIC_Byte(u8 TX);
u8 IIC_Read_Byte(u8 ack);
void E2PROM_Init(void);
void delay_us(uint32_t time);
#endif
这里我用的是PA6和PA7，大家可以自行修改。
IIC可以用来写OLED，代码太多我就不贴出来了，发个下载链接，大家自取。