GD32空中飞鼠 之 硬件I2C读MPU6050

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硬件I2C读MPU6050

拿到小红板研究了一段时间，我的方案是做空中飞鼠的实验，那就要使用MPU6050来读取重取X和Y轴的重力加速度，MPU6050模块提供I2C通讯接口。I2C在STM32F1系列MCU上硬件使用上有诸多的问题，所以很多人都使用软件I2C。大家都知道GD32系列MCU是“山寨”STM32,所以可能也会存在同要的问题。但是我想即便是GD32“山寨”STM32，也可能是硬件寄存器和寄存器地址和STM32定义的一样，是为了大家从STM32更容易过渡到GD32上来做开发（这是不是在偷STM32的普及成果！），其硬件实现肯定是不一样的。既然硬件实现不一样，那GD32的硬件I2C就可能比STM32要好用。好了废话不多说，开始吧。

我们使用GD32的I2C1来读MPU6050,查下数据手册pin定义：

PB8,PB9复用I2C1的SCL,SDA
原理图上PB8,PB9在CN5上引出

实际接线图：

为了调试I2C,使用logic8来分析I2C的波形。

I2C逻辑电平

花了好几天时间终于调试通过。其实很简单，使用起来了很方便，只是GD没有I2C的例子，走了不少的弯路。特分享给大家，希望对其它人有用，代码我就只贴关键代码，明白人应该一看就知道了。

1. //配置I2C
   
2. void I2cConfig(void)
   
3. {
   
4.         GPIO_InitPara GPIO_InitStructure;
   
5.         I2C_InitPara I2C_InitStructure;
   
6.         
   
7.         RCC_AHBPeriphClock_Enable(RCC_AHBPERIPH_GPIOB,ENABLE);
   
8.         RCC_APB1PeriphClock_Enable(RCC_APB1PERIPH_I2C1,ENABLE);
   
9.         
   
10.         GPIO_DeInit(GPIOB);
    
11.         /* Connect pin to Periph */
    
12.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PINSOURCE8,GPIO_AF_1);
    
13.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PINSOURCE9,GPIO_AF_1);
    
14.         
    
15.         /* Configure pins as AF pushpull */
    
16.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin     = SCL|SDA;
    
17.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode    = GPIO_MODE_AF;
    
18.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed   = GPIO_SPEED_50MHZ;
    
19.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType   = GPIO_OTYPE_PP;
    
20.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd    = GPIO_PUPD_PULLUP;
    
21.         GPIO_Init( GPIOB , &GPIO_InitStructure);
    
22. 
    
23.         I2C_DeInit(I2C1);
    
24.         I2C_InitStructure.I2C_AddressingMode = I2C_ADDRESSING_MODE_7BIT;
    
25.         I2C_InitStructure.I2C_BitRate = 100000;
    
26.         I2C_InitStructure.I2C_DeviceAddress = 0x08;
    
27.         I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2;
    
28.         I2C_InitStructure.I2C_Protocol = I2C_PROTOCOL_I2C;
    
29.         I2C_Init(I2C1,&I2C_InitStructure);
    
30.         I2C_Enable(I2C1,ENABLE);
    
31. }

复制代码

上面的代码是配置I2C，不用太多的解释。下面的就是关键代码了

1. //**************************************
   
2. //向I2C设备写入一个字节数据
   
3. //**************************************
   
4. void Single_WriteI2C(uint8_t REG_Address,uint8_t REG_data)
   
5. {
   
6.         I2C_StartOnBus_Enable(I2C1,ENABLE);
   
7.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_SBSEND) == ERROR);//不能用I2C_GetBitState(I2C1,I2C_FLAG_SBSEND)
   
8.         
   
9.         //发送从设备地址到i2c总线上
   
10.         //I2C_AddressingDevice_7bit(I2C1,0xD0,I2C_DIRECTION_TRANSMITTER);
    
11.         I2C_SendData(I2C1,SlaveAddress);
    
12.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_TRANSMITTER_ADDSEND) == ERROR);
    
13. 
    
14.         I2C_SendData(I2C1,REG_Address);
    
15.         I2C_SendData(I2C1,REG_data);
    
16.         
    
17.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_BYTE_TRANSMITTED) == ERROR);
    
18.         //while(!I2C_GetBitState(I2C1,I2C_FLAG_BTC));
    
19.         I2C_StopOnBus_Enable(I2C1,ENABLE);
    
20. }
    
21. //**************************************
    
22. //从I2C设备读取一个字节数据
    
23. //**************************************
    
24. uint8_t Single_ReadI2C(uint8_t REG_Address)
    
25. {
    
26.         uint8_t data;
    
27.         //起始信号
    
28.         I2C_StartOnBus_Enable(I2C1,ENABLE);
    
29.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_SBSEND) == ERROR);
    
30.         
    
31.         //发送从设备地址到i2c总线上
    
32.         I2C_AddressingDevice_7bit(I2C1,SlaveAddress,I2C_DIRECTION_TRANSMITTER);
    
33.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_TRANSMITTER_ADDSEND) == ERROR);
    
34.         //发送读地址
    
35.         I2C_SendData(I2C1,REG_Address);
    
36.         
    
37.         //再次发送起始信号
    
38.         I2C_StartOnBus_Enable(I2C1,ENABLE);
    
39.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_SBSEND) == ERROR);
    
40.         //发送读设备信号
    
41.         I2C_SendData(I2C1,SlaveAddress+1);
    
42.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_RECEIVER_ADDSEND) == ERROR);
    
43.         
    
44.         while(I2C_StateDetect(I2C1,I2C_PROGRAMMINGMODE_MASTER_BYTE_RECEIVED) == ERROR);
    
45.         data = I2C_ReceiveData(I2C1);
    
46.         
    
47.         I2C_StopOnBus_Enable(I2C1,ENABLE);
    
48.         return data;
    
49. }

复制代码

刚开始的时候一切安照参考手册上的I2C通讯流程，但总线状态我一直使用I2C_GetBitState来取I2C总线状态，i2c总线上始终只出现一次数据，再写数据已经没有任何反应了，调试了好几天都一样，把参考手册i2c通讯流程都看了好几遍，最后把gd32f1x0_i2c.c文件打开，一个函数一个函数细细看下。看到I2C_StateDetect这个函数，而且注释上有@brief  Detect I2Cx State Machine.想想以前在新唐上的I2C就是用状态机检测，就试试这个来检测状态，大功告成。太坑爹了，在这里真希望官为真的应该出一本函数手册，配以用例，让俺们也少走些变路。。。

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我软件模拟的i2c昨天也刚刚调通了。。。。

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多谢楼主分享，非常不错 技术贴

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收藏了  看转到日照传感器上面是什么效果 ，我原来用的是模拟方式实现

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不错不错啊，支持

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没有这个传感器啊

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魅影迷踪 发表于 2015-7-20 10:51
没有这个传感器啊

只要有I2C的设备，不一定非要用这个传感 器。

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不错！！！支持 楼主我希望看到获得的MPU6050的数据 我也在搞 数据老是不正确

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关键是啥都没有

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支持下，我也在调i2c，太蛋疼了