用STM32F103RCT6的PA.3和PA.4写一段模拟IIC通信程序，IIC通信速率100K

Hz。

以下是一个简单的模拟IIC通信程序，使用STM32F103的PA.3和PA.4引脚作为SDA和SCL线。这个程序可以从一个IIC设备中读取数据并打印到串口上。

#include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_gpio.h"
#include "stm32f10x_rcc.h"

#define I2C_SPEED 100000

#define I2C_SCL_PIN GPIO_Pin_4
#define I2C_SDA_PIN GPIO_Pin_3

#define I2C_SCL_PORT GPIOA
#define I2C_SDA_PORT GPIOA

#define I2C_SCL_HIGH() GPIO_SetBits(I2C_SCL_PORT, I2C_SCL_PIN)
#define I2C_SCL_LOW() GPIO_ResetBits(I2C_SCL_PORT, I2C_SCL_PIN)

#define I2C_SDA_HIGH() GPIO_SetBits(I2C_SDA_PORT, I2C_SDA_PIN)
#define I2C_SDA_LOW() GPIO_ResetBits(I2C_SDA_PORT, I2C_SDA_PIN)

#define I2C_SDA_READ() GPIO_ReadInputDataBit(I2C_SDA_PORT, I2C_SDA_PIN)

void delay_us(uint32_t us) {
    uint32_t i;

    for (i = 0; i < us * 8; i++) {
        __NOP();
    }
}

void i2c_start(void) {
    I2C_SDA_HIGH();
    delay_us(5);
    I2C_SCL_HIGH();
    delay_us(5);
    I2C_SDA_LOW();
    delay_us(5);
    I2C_SCL_LOW();
    delay_us(5);
}

void i2c_stop(void) {
    I2C_SDA_LOW();
    delay_us(5);
    I2C_SCL_HIGH();
    delay_us(5);
    I2C_SDA_HIGH();
    delay_us(5);
}

void i2c_write_byte(uint8_t data) {
    uint8_t i;

    for (i = 0; i < 8; i++) {
        if (data & 0x80) {
            I2C_SDA_HIGH();
        } else {
            I2C_SDA_LOW();
        }
        delay_us(2);
        I2C_SCL_HIGH();
        delay_us(2);
        I2C_SCL_LOW();
        delay_us(2);
        data <<= 1;
    }
    I2C_SDA_HIGH();
    delay_us(2);
    I2C_SCL_HIGH();
    delay_us(2);
    I2C_SCL_LOW();
    delay_us(2);
}

uint8_t i2c_read_byte(uint8_t ack) {
    uint8_t i, data = 0;

    I2C_SDA_HIGH();
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        data <<= 1;
        I2C_SCL_HIGH();
        delay_us(2);
        if (I2C_SDA_READ()) {
            data |= 0x01;
        }
        I2C_SCL_LOW();
        delay_us(2);
    }
    if (ack) {
        I2C_SDA_LOW();
    } else {
        I2C_SDA_HIGH();
    }
    delay_us(2);
    I2C_SCL_HIGH();
    delay_us(2);
    I2C_SCL_LOW();
    delay_us(2);
    I2C_SDA_HIGH();

    return data;
}

void i2c_init(void) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = I2C_SCL_PIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_Init(I2C_SCL_PORT, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = I2C_SDA_PIN;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_Init(I2C_SDA_PORT, &GPIO_InitStructure);

    I2C_SDA_HIGH();
    I2C_SCL_HIGH();
}

int main(void) {
    uint8_t addr = 0x50;
    uint8_t data;

    i2c_init();

    i2c_start();
    i2c_write_byte((addr << 1) | 0);
    i2c_write_byte(0x00);
    i2c_start();
    i2c_write_byte((addr << 1) | 1);
    data = i2c_read_byte(0);
    i2c_stop();

    printf("Data read from IIC device: %02x\r\n", data);

    while (1);

    return 0;
}

这段程序中，i2c_init()函数用于初始化GPIO引脚为输出模式，i2c_start()和i2c_stop()函数用于启动和停止IIC通信，i2c_write_byte()和i2c_read_byte()函数用于写入和读取数据。在主函数中，我们首先启动IIC通信，然后写入一个字节的地址0x00，再次启动IIC通信并读取一个字节的数据，最后停止IIC通信。读取的数据将打印到串口上。

请注意，这个程序是一个简单的模拟IIC通信实现。在实际应用中，您可能需要使用硬件IIC模块来实现更好的性能和可靠性。