Keil5 I2C通信问题解决实战指南

# 1. I2C通信基础**

I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种串行通信协议，广泛应用于嵌入式系统中连接各种外围设备。它以其简单、低成本和低功耗的优点而著称。

I2C通信采用主从模式，其中一个设备（主设备）控制总线并发起通信，而其他设备（从设备）响应主设备的请求。通信通过两条线进行：串行数据线（SDA）和串行时钟线（SCL）。

I2C通信遵循严格的协议，包括：
- **起始条件：**主设备拉低SDA和SCL线，表示通信开始。
- **从设备地址：**主设备发送从设备的7位地址，从设备通过拉低SDA线应答。
- **读/写位：**主设备发送一个位，指示是读取还是写入操作。
- **数据传输：**主设备和从设备交换数据，每个字节传输后，接收方发送一个应答位。
- **停止条件：**主设备拉高SDA和SCL线，表示通信结束。

# 2. Keil5 I2C通信配置

### 2.1 Keil5 I2C配置步骤

#### I2C外设初始化

void I2C_Init(void)
{
    // 使能I2C时钟
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1, ENABLE);

    // I2C1初始化结构体
    I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure;

    // 配置I2C时钟频率
    I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 100000;

    // 配置I2C模式
    I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;

    // 配置I2C数据传输速率
    I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;

    // 配置I2C从机地址
    I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x01;

    // 配置I2C从机地址掩码
    I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;

    // 初始化I2C1
    I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure);

    // 使能I2C1
    I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
}

**参数说明：**

* `I2C_ClockSpeed`：I2C时钟频率，单位为Hz，最大值为400kHz。
* `I2C_Mode`：I2C模式，可以是I2C_Mode_I2C（标准模式）或I2C_Mode_SMBus（SMBus模式）。
* `I2C_DutyCycle`：I2C数据传输速率，可以是I2C_DutyCycle_2（2:1）或I2C_DutyCycle_16_9（16:9）。
* `I2C_OwnAddress1`：I2C从机地址，范围为0x01~0x7F。
* `I2C_Ack`：I2C从机地址掩码，可以是I2C_Ack_Enable（使能）或I2C_Ack_Disable（禁止）。

#### I2C引脚配置

void I2C_GPIO_Init(void)
{
    // 使能I2C1 GPIO时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);

    // I2C1引脚配置结构体
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

    // 配置I2C1 SCL引脚
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    // 配置I2C1 SDA引脚
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode