IIC协议简介与CMSIS驱动使用

"IIC（Inter-Integrated Circuit）是一种两线接口，用于连接微控制器和其他设备，常用于传感器、LCD显示器、实时时钟等。本文将对IIC进行大致介绍，包括其程序架构和相关API定义。" IIC，也称为I²C，是由飞利浦（现NXP半导体）开发的一种串行通信协议，它允许多个设备通过两条共享的信号线——数据线SDA和时钟线SCL进行通信。IIC协议的特点是低功耗、简单硬件和高效的数据传输。 在IIC程序架构中，通常包括了几个层次： 1. CMSIS（ Cortex-M 微控制器软件接口标准）：CMSIS-CORE提供了与微控制器体系结构相关的函数和宏，如中断处理、系统时钟管理等。而在CMSIS-Driver层面，IIC的相关API被定义，例如`I2C_STM32F4xx.C`，这是一个针对STM32F4系列微控制器的IIC驱动实现。 2. Driver底层驱动：这是硬件设备层的实现，包含针对特定IIC控制器的代码，例如`Driver_I2C.H`中的定义。在这个文件中，我们可以看到IIC控制码的定义，如设置自身从机地址、设置总线速度、执行总线清除等。 3. `Driver_I2C.H`是IIC驱动的头文件，其中包含了`ARM_I2C_API_VERSION`来标识API版本，以及一系列的枚举常量，定义了IIC的控制操作和总线速度。例如： - `ARM_I2C_OWN_ADDRESS`: 设置自身的从机地址。 - `ARM_I2C_BUS_SPEED`: 设置总线速度，有标准速度（100kHz）、快速速度（400kHz）、快速+速度（1MHz）和高速（3.4MHz）等选项。 在实际应用中，开发人员会根据需要调用这些API来进行IIC通信的初始化、数据传输和错误处理等操作。例如，通过调用`ARM_I2C_OWN_ADDRESS`可以设置微控制器作为从设备的地址，`ARM_I2C_BUS_SPEED`可以设定IIC总线的工作速率。 IIC接口的使用涉及到多个层次的软件支持，从高层的API定义到底层硬件驱动的实现。理解这些概念对于在嵌入式系统中有效利用IIC进行设备间通信至关重要。开发过程中，开发者需要根据具体微控制器的特性选择合适的驱动库，并根据应用需求设置相应的控制参数。同时，为了确保数据传输的可靠性，还需要关注总线冲突、数据同步等问题。