万利Kinetis L46开发板之硬件I2C配置

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今天分享下KL46的硬件I2C，那先来普及一下I2C吧：
I2C（Inter－Integrated Circuit）总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简单，器件封装形式小，通信速率较高等优点。I2C 总线支持任何IC 生产过程(CMOS、双极性）。通过串行数据（SDA）线和串行时钟 （SCL）线在连接到总线的器件间传递信息。每个器件都有一个唯一的地址识别（无论是微控制器——MCU、LCD 驱动器、存储器或键盘接口），而且都可以作为一个发送器或接收器（由器件的功能决定）。LCD 驱动器只能作为接收器，而存储器则既可以接收又可以发送数据。除了发送器和接收器外，器件在执行数据传输时也可以被看作是主机或从机（见表1）。主机是初始化总线的数据传输并产生允许传输的时钟信号 的器件。此时，任何被寻址的器件都被认为是从机。
这次我使用的是KL46的硬件I2C，与之相对应的还有软件I2C，硬件I2C效率高。比软件模拟出来的I2C好很多。
首先第一步，我要选定作为硬件I2C的管脚，我这里选择了I2C0模块的PTE24和PTE25作为I2C的SCL和SDA，如下面数据手册的截图：

初始化的代码如下：
void hal_i2c0_init(I2C_MemMapPtr p)  //Acelerometro
{
  SIM_SCGC4 |= SIM_SCGC4_I2C0_MASK;//打开I2C0的时钟
  SIM_SCGC5 |= SIM_SCGC5_PORTE_MASK;//打开PTE的时钟
  PORTE_PCR24 = PORT_PCR_MUX(5);//把PTE24复用为SCL
  PORTE_PCR25 = PORT_PCR_MUX(5);//把PTE25复用为SDA
  p->F  = 0x14; // baudrate
  p->C1 = 0x80; // enable IIC
}
打开时钟的这里我就不多说了。
管脚复用这里大家要注意一下。通过数据手册的管脚复用表，我们可以知道I2C的复用脚是ALT5模式，也就是把PORTx_PCRn中的8~10位配置成101（也就是MUX）Alternative 5模式，例如把PTE24设为SCL的例子是: PORTE_PCR24 = PORT_PCR_MUX(5);,如下面的数据手册的图：

PORTx_PCRn寄存器的MUX位；

接下来就是，对MPU6050配置了；在配置中，需要I2C的协议通信。下面就有几个子函数了；
首先是I2C开始，源代码：
void i2c_start(I2C_MemMapPtr p)
{
  p->C1  |=  I2C_C1_MST_MASK;
  p->C1 |= I2C_C1_TX_MASK;
}
这里就是对I2Cx_C1寄存器的配置了，主要配置MST和TX这两位，MST是设置I2C是主模式还是从模式对这位写1就是主模式，写0就是从模式。TX是设置发送还是接受，对这位写1就是发送模式，写0就是接受模式。如参考手册的截图：


接下来就是写一个字节的函数了：
void i2c_write_byte(I2C_MemMapPtr p, uint8 data)
{
  p->D = data;
}
读一个字节的函数
uint8 i2c_read_byte(I2C_MemMapPtr p)
{
  return p->D;
}
对这位写就是发送数据了，读就是接受数据了
停止函数
void i2c_stop(I2C_MemMapPtr p)
{
  p->C1  &= ~I2C_C1_MST_MASK;
  p->C1 &= ~I2C_C1_TX_MASK;
}
这个就是对I2Cx_C1的MST和TX这两位写0。
下面的几个函数我就不多说了，大家可以去看参考手册，E文也不是很难看懂。
下面测试图：