畢勇強(qiáng)EasyARM1138基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)ppt課件

1、IIC總線控制原理EasyARM1根底實(shí)驗(yàn)匯報人：畢勇強(qiáng)主要內(nèi)容 一、EasyARM1簡介 二、IIC總線控制功能 三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?四、功能實(shí)現(xiàn)的程序闡明EasyARM1的簡介 EasyARM1是一款基于 ARM Cortex -M3 先進(jìn)內(nèi)核的高性能開發(fā)板。它的中心MCU是美國Luminary Micro 公司的Stellaris群星系列ARM之LM3S1。 功能特點(diǎn) 強(qiáng)大的MCU內(nèi)核基于32 位ARM Cortex -M3 內(nèi)核ARM v7M架構(gòu)；兼容 Thumb 的Thumb-2 指令集，提高代碼密度25% 以上；內(nèi)置系統(tǒng)節(jié)拍定時器SysTick，方便操作系統(tǒng)移植等。EasyARM1的簡介

2、 豐富的外設(shè)資源 7組GPIO，可配置為輸入、輸出、開漏、弱上拉等方式；3路全雙工UART，位速率高達(dá)3.125Mbps ，16 單元接納 FIFO和發(fā)送 FIFO，支持串行紅外協(xié)議IrDA SIR ；2路I2C ，支持100kbps規(guī)范方式、400kbps快速方式 等。 內(nèi)嵌USB接口的下載仿真器 僅需插入一根 USB 電纜就能5V 供電、程序下載與在線仿真、UART 串行通訊“三合一功能。 簡明的外圍電路設(shè)計(jì) 調(diào)試時無需任何連線和跳線，操作極為方便EasyARM1的簡介在軟件上采用“C 言語驅(qū)動庫的開發(fā)方式 提供快速安裝方法及C 言語源代碼。從根底實(shí)驗(yàn)到課題設(shè)計(jì) GPIO 實(shí)驗(yàn)：LED 閃

3、爍發(fā)光、GPIO中斷、按鍵控制 Timer 實(shí)驗(yàn)：定時/ 計(jì)數(shù)、脈沖捕獲、PWM 方波 串行通訊：UART、I2C 、SSI( 兼容SPI) 、RS-485 模擬功能：模擬比較器信號檢測，10位ADC數(shù)據(jù)采集 片內(nèi)溫度傳感器實(shí)驗(yàn) 支持各類電機(jī)實(shí)驗(yàn)：直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、三相電機(jī)等EasyARM1的簡介IIC總線控制功能簡介 本次實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)板的ARM采用的是ARMCortexM3，該芯片有兩組IIC硬件接口。分別為34/35引腳對應(yīng)的PA6/IICSCL/PA7/IICSDA以及70/71引腳對應(yīng)的PB2/IIC0SCL/PB3/IICO0SDA)。 本次實(shí)驗(yàn)有兩種方式 1、硬件IIC； 2、

4、軟件IIC。IIC總線簡介 IIC是一種簡單的雙線兩線制串行通訊總線方式。這兩根線一根為串行時鐘線SCL，一根為串行數(shù)據(jù)線SDA。 硬件IIC是指CPU產(chǎn)生時序并發(fā)送到SCL，編程時不需求控制SCL和SDA。 軟件IIC是指SCL和SDA接普通的IO口，程序員需求經(jīng)過控制這兩根線的高低電平形狀來模擬時序，發(fā)送數(shù)據(jù)。IIC總線簡介如下圖，在IIC總線上，只需求兩條線串行數(shù)據(jù)SDA線和串行時鐘SCL線，它們用于總線上器件之間的信息傳送。SDA和SCL都是雙向的。每個器件都有一個獨(dú)一的地址以供識別，而且各器件都可以作為一個發(fā)送器或接納器由器件的功能決議。IIC總線有如下操作方式：主發(fā)送方式、主接納方

5、式、從發(fā)送方式、從接納方式。硬件IIC 本實(shí)驗(yàn)主機(jī)與溫度傳感器的硬件I2C的通訊采用中斷控制方式。系統(tǒng)通訊在以下情況下會產(chǎn)生中斷：主機(jī)傳輸完成、主機(jī)傳輸時出現(xiàn)錯誤、從機(jī)接遭到數(shù)據(jù)以及從機(jī)傳輸時收到主機(jī)懇求。 發(fā)送數(shù)據(jù)的過程主要如下：數(shù)據(jù)發(fā)送程序流程圖IIC主模塊初始化 初始化包括：CPU 主頻設(shè)置、各運(yùn)用部分的使能。 本次實(shí)驗(yàn)CPU采用不分頻方式主振蕩器為OSC外接6MHZ晶振作為系統(tǒng)的時鐘源。 各運(yùn)用部分的使能包括以下幾點(diǎn)：IIC管腳使能、中斷使能。 6MHz 主頻，設(shè)置I2C 主機(jī)速率為15kbpsIIC 總線的數(shù)據(jù)傳送首先傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù)的最高位首先傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù)的最高位MSB。假設(shè)從機(jī)要完成

6、一些其他功。假設(shè)從機(jī)要完成一些其他功能后例如一個內(nèi)部中斷效力程序才干接納或發(fā)送下一個完好的數(shù)能后例如一個內(nèi)部中斷效力程序才干接納或發(fā)送下一個完好的數(shù)據(jù)字節(jié)，可以使時鐘據(jù)字節(jié)，可以使時鐘SCL堅(jiān)持低電平迫使主機(jī)進(jìn)入等待形狀。當(dāng)從機(jī)堅(jiān)持低電平迫使主機(jī)進(jìn)入等待形狀。當(dāng)從機(jī)預(yù)備好接納下一個數(shù)據(jù)字節(jié)并釋放時鐘線預(yù)備好接納下一個數(shù)據(jù)字節(jié)并釋放時鐘線SCL后，數(shù)據(jù)傳輸繼續(xù)。如后，數(shù)據(jù)傳輸繼續(xù)。如圖圖 IIC總線數(shù)據(jù)傳輸所示?？偩€數(shù)據(jù)傳輸所示。圖 IIC總線的數(shù)據(jù)傳送過程S 為起始條件、P 為停頓條件、SLA+W 為從機(jī)地址加寫操作、SLA+R為從機(jī)地址加讀操作、data 為傳輸?shù)挠行?shù)據(jù)、Sr 為反復(fù)起始條

7、件中斷效力 當(dāng)產(chǎn)生中斷，軟件判別IIC線上的任務(wù)形狀，假設(shè)是空閑形狀那么清中斷標(biāo)志不理睬。假設(shè)接納到一字節(jié)有效數(shù)據(jù)那么重新接納地址接納否者重新接納地址并等待應(yīng)對接納。軟件IIC 軟件IIC是指編程時要本人來模擬時序，發(fā)送數(shù)據(jù)。 軟件實(shí)現(xiàn)IIC通訊主要要完成以下幾點(diǎn)：IIC啟動、發(fā)送數(shù)據(jù)、通訊終了。軟件IIC啟動 當(dāng)當(dāng)IICIIC接口處于從方式時，要想數(shù)據(jù)傳輸，必接口處于從方式時，要想數(shù)據(jù)傳輸，必需檢測需檢測SDASDA線上的啟動信號，啟動信號由主器線上的啟動信號，啟動信號由主器件產(chǎn)生。在件產(chǎn)生。在SCLSCL信號為高時，信號為高時，SDASDA產(chǎn)生一個由高產(chǎn)生一個由高變低的電平變化，即產(chǎn)生一個啟動信號。時序變低的電平變化，即產(chǎn)生一個啟動信號。時序圖如下：圖如下：在時鐘在時鐘SCL的高電平期間，的高電平期間，SDA線上的數(shù)據(jù)必需堅(jiān)持穩(wěn)定。線上的數(shù)據(jù)必需堅(jiān)持穩(wěn)定。SDA僅僅可在時鐘可在時鐘SCL為低電平常改動。即在為低電平常改動。即在SCL由低電平向高電平跳變的時由低電平向高電平跳變的時候讀取候讀取SDA線上的數(shù)據(jù)。線上的數(shù)據(jù)。軟件IIC數(shù)據(jù)發(fā)送實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊涣私釯IC總線控制的任務(wù)原理二了解程序的相關(guān)的庫函數(shù)的用法以及程序的了解 IIC_PinEnableSCL(); IIC_PinEnableSDA();