程序编写要求： 1.kile环境,HAL库编写 2.编写IIC通信驱动程序,并注释好代码

以下是基于STM32 HAL库的I2C通信驱动程序，代码中有详细的注释。

#include "stm32f4xx_hal.h"

#define I2C_TIMEOUT 10000 // I2C操作超时时间，单位为毫秒

// I2C通信相关变量
I2C_HandleTypeDef hi2c1; // I2C句柄
uint8_t i2c_buffer[10]; // I2C通信缓存区

/**
 * @brief I2C初始化函数
 */
void I2C_Init(void)
{
    hi2c1.Instance = I2C1;
    hi2c1.Init.ClockSpeed = 400000; // I2C总线时钟频率为400KHz
    hi2c1.Init.DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2;
    hi2c1.Init.OwnAddress1 = 0;
    hi2c1.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;
    hi2c1.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE;
    hi2c1.Init.OwnAddress2 = 0;
    hi2c1.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE;
    hi2c1.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLE;
    if (HAL_I2C_Init(&hi2c1) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }
}

/**
 * @brief I2C读取数据函数
 * @param dev_addr 设备地址
 * @param reg_addr 寄存器地址
 * @param data 存储读取数据的缓存区
 * @param length 读取数据长度
 * @return 读取结果，HAL_OK表示读取成功，其他表示读取失败
 */
HAL_StatusTypeDef I2C_ReadData(uint16_t dev_addr, uint16_t reg_addr, uint8_t* data, uint16_t length)
{
    HAL_StatusTypeDef res = HAL_OK;
    uint32_t timeout = 0;

    // 向设备发送从机地址和寄存器地址
    res = HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, dev_addr, reg_addr, I2C_MEMADD_SIZE_8BIT, NULL, 0, I2C_TIMEOUT);
    if (res != HAL_OK)
    {
        return res;
    }

    // 读取数据
    timeout = HAL_GetTick() + I2C_TIMEOUT;
    while (HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, dev_addr, data, length, I2C_TIMEOUT) != HAL_OK)
    {
        if (HAL_GetTick() > timeout)
        {
            return HAL_TIMEOUT;
        }
    }

    return HAL_OK;
}

/**
 * @brief I2C写入数据函数
 * @param dev_addr 设备地址
 * @param reg_addr 寄存器地址
 * @param data 写入数据的缓存区
 * @param length 写入数据长度
 * @return 写入结果，HAL_OK表示写入成功，其他表示写入失败
 */
HAL_StatusTypeDef I2C_WriteData(uint16_t dev_addr, uint16_t reg_addr, uint8_t* data, uint16_t length)
{
    HAL_StatusTypeDef res = HAL_OK;
    uint32_t timeout = 0;

    // 将设备地址和寄存器地址写入通信缓存区
    i2c_buffer[0] = reg_addr;
    for (int i = 0; i < length; i++)
    {
        i2c_buffer[i + 1] = data[i];
    }

    // 写入数据
    timeout = HAL_GetTick() + I2C_TIMEOUT;
    while (HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, dev_addr, i2c_buffer, length + 1, I2C_TIMEOUT) != HAL_OK)
    {
        if (HAL_GetTick() > timeout)
        {
            return HAL_TIMEOUT;
        }
    }

    return HAL_OK;
}

在使用该I2C通信驱动程序时，需要先通过`I2C_Init()`函数初始化I2C总线，然后通过`I2C_ReadData()`和`I2C_WriteData()`函数进行数据读取和写入。其中，`I2C_ReadData()`函数用于从设备中读取数据，`I2C_WriteData()`函数用于向设备中写入数据。两个函数的参数含义如下：

* `dev_addr`：设备地址。
* `reg_addr`：寄存器地址。
* `data`：存储读取数据的缓存区或写入数据的缓存区。
* `length`：读取数据长度或写入数据长度。

需要注意的是，在使用`I2C_ReadData()`函数读取数据时，需要先向设备发送从机地址和寄存器地址，然后再读取数据。在这个过程中，如果读取数据超时，则函数返回`HAL_TIMEOUT`表示读取失败。在使用`I2C_WriteData()`函数写入数据时，需要将设备地址和寄存器地址写入通信缓存区，然后再将数据写入缓存区进行写入。在这个过程中，如果写入数据超时，则函数返回`HAL_TIMEOUT`表示写入失败。