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| V1.0 | 2020-11-06 | gingko | 初次建立 |
===== STM32CubeMX教程十四——I2C通信实验 =====
1.在主界面选择File-->New Project或者直接点击ACCEE TO MCU SELECTOR
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_1.png |}}
2.出现芯片型号选择，搜索自己芯片的型号，双击型号，或者点击Start Project进入配置
在搜索栏的下面，提供的各 种查找方式，可以选择芯片内核，型号等等，可以帮助你查找芯片。本实验选取的芯片型号为：STM32F429IGHx。
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_2.png |}}
3.配置RCC，使用外部时钟源
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_3.png |}}
4.时基源选择SysTick
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_4.png |}}
5.将LED对应的一个引脚(这里选择的是绿灯对应的引脚PI4)以及PA8和PH8设置为GPIO_Output
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_5.png |}}
6.引脚模式配置
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_6.png |}}
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_7.png |}}
7.设置串口
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_8.png |}}
*在NVIC Settings一栏使能接收中断
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_9.png |}}
8.时钟源设置，选择外部高速时钟源，配置为最大主频
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_10.png |}}
9.工程文件的设置, 这里就是工程的各种配置,我们只用到有限几个,其他的默认即可。 IDE我们使用的是 MDK V5.27。
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_11.png |}}
10.点击Code Generator，进行进一步配置
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_12.png |}}
* **Copy all used libraries into the project folder**
* **将HAL库的所有.C和.H都复制到所建工程中**
* 优点：这样如果后续需要新增其他外设又可能不再用STM32CubeMX的时候便会很方便
* 缺点：体积大，编译时间很长
* **Copy only the necessary library files**
* **只复制所需要的.C和.H（推荐）**
* 优点：体积相对小，编译时间短，并且工程可复制拷贝
* 缺点：新增外设时需要重新用STM32CubeMX导入
* **Add necessary library files as reference in the toolchain project configuration file**
* **不复制文件，直接从软件包存放位置导入.C和.H**
* 优点：体积小，比较节约硬盘空间
* 缺点：复制到其他电脑上或者软件包位置改变，就需要修改相对应的路径自行选择方式即可
11.然后点击GENERATE CODE 创建工程
{{ :icore3l:icore3l_cube_14_13.png |}}
创建成功，打开工程。
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===== 实验五：I2C通信实验——读写测试EEPROM =====
==== 一、实验目的与意义 ====
- 了解STM32 I2C结构
- 了解STM32 I2C特征
- 掌握I2C的使用方法
- 掌握STM32 HAL库中I2C属性的配置方法
- 掌握KEIL MDK 集成开发环境使用方法
==== 二、实验设备及平台 ====
* iCore3L 双核心板
* JLINK（或相同功能）仿真器
* Micro USB线缆
* Keil MDK 开发平台
* STM32CubeMX开发平台
* 装有WIN XP（及更高版本）系统的计算机
==== 三、实验原理 ====
**EEPROM简介**
*EEPROM (Electrically Erasable Programmable read only memory)是指带电可擦可编程只读存储器。是一种掉电后数据不丢失的存储芯片。 EEPROM 可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编程。
*由于EPROM操作的不便，后来出的主板上BIOSROM芯片大部分都采用EEPROM。EEPROM的擦除不需要借助于其它设备，它是以电子信号来修改其内容的，而且是以Byte为最小修改单位，不必将资料全部洗掉才能写入，彻底摆脱了EPROMEraser和编程器的束缚。
*EEPROM在写入数据时，仍要利用一定的编程电压，此时，只需用厂商提供的专用刷新程序就可以轻而易举地改写内容，所以，它属于双电压芯片。借助于EEPROM芯片的双电压特性，可以使BIOS具有良好的防毒功能，在升级时，把跳线开关打至“on”的位置，即给芯片加上相应的编程电压，就可以方便地升级；平时使用时，则把跳线开关打至“off”的位置，防止CIH类的病毒对BIOS芯片的非法修改。所以，至今仍有不少主板采用EEPROM作为BIOS芯片并作为自己主板的一大特色。
*传统的单片机存贮结构，一般要由ROM、RAM组成。随着存贮器技术的发展．市场上推出电可擦除可编程只读存贮器，即EEPROM器件。该类器件基于FLOTOX（floatin~gatetunneling～Oxide）结构．根据Fowler—Nordheim效应来完成数据的擦除或写入。因而具备联机可读、可写的特性，以及掉电之后的非易失性。EEPROM存贮器件的出现，为单片机存贮体的选择提供了新的设计方案。
原理图
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_1.png |}}
时序图
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_2.png |}}
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_3.png |}}
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_4.png |}}
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_5.png |}}
==== 四、实验程序 ====
=== 1.主函数 ===
int main(void)
{
int i;
int temp;
HAL_Init();
SystemClock_Config();
i2c.initialize();
MX_GPIO_Init();
MX_USART1_UART_Init();
usart1.initialize(115200);
usart1.printf("\x0c"); //清屏
usart1.printf("\033[1;32;40m"); //设置终端字体为绿色
usart1.printf("Hello,I am iCore3L!\r\n\r\n");
for(i = 0;i < 512;i ++){
eeprom.write(i ,i);
}
for(i = 0;i < 512;i ++){
temp = eeprom.read(i);
if(temp != i % 256){
usart1.printf("EEPROM ERROR! %d,%d\r\n",temp,i);
while(1){
LED_GREEN_ON;
HAL_Delay(500);
LED_GREEN_OFF;
HAL_Delay(500);
}
}
}
usart1.printf("EEPROM TEST OK!\r\n");
LED_GREEN_ON;
while (1)
{
}
}
===2. EEPROM读写函数 ===
static int
write(int addr, unsigned char dat)
{
int i;
unsigned char madd;
if (addr > 255) { //select block 0~255 / 256 ~ 511
madd = _24LC04B | 0X02;
addr -= 256;
}else {
madd = _24LC04B;
}
i2c.write_nbyte(madd, addr, &dat, 1);
for (i = 0; i < 300000; i++) ;
return 0;
}
static int
write_page(int addr, unsigned char * buffer)
{
int i;
unsigned char madd;
if (addr > 255) { //select block 0~255 / 256 ~ 511
madd = _24LC04B | 0X02;
addr -= 256;
}else {
madd = _24LC04B;
}
i2c.write_nbyte(madd, addr, buffer, 16);
for (i = 0; i < 300000; i++) ;
return 0;
}
static unsigned char
read(int addr)
{
unsigned char madd;
unsigned char dat;
if (addr > 255) { //select block 0~255 / 256 ~ 511
madd = _24LC04B | 0X02;
addr -= 256;
}else {
madd = _24LC04B;
}
i2c.read_nbyte(madd, addr, &dat, 1);
return dat;
}
===3.USART1上对应的的GPIO配置===
__HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_3; //ARM上的PB3脚为USART1_RX
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF7_USART1;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_15; //ARM上的PA15脚为USART1_TX
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF7_USART1;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
* 我们所用的国产芯片和STM32CubeMX配置时所选用的STM32F429IGHx芯片功能是相互兼容的，但是实现功能的引脚是不兼容的。STM32F429IGHx芯片上的USART1对应的引脚是PB6和PB7,这两个引脚在国产芯片上由于兼容性问题不能作为实现功能的引脚，但是PB3脚和PA15脚却可以实现我们想要的功能，因此我们需要在Keil MDK 开发环境中修改一下引脚配置。其中ARM上的PB3脚为USART0_RX, ARM上的PA15脚为USART0_TX。
====五、实验步骤====
- 把仿真器与iCore3L的SWD调试口相连（直接相连或者通过转接器相连）；
- 把iCore3L通过Micro USB线与计算机相连，为iCore3L供电；
- 打开Keil MDK 开发环境，并打开本实验工程；
- 烧写程序到iCore3L上；
- 也可以进入Debug 模式，单步运行或设置断点验证程序逻辑。
====六、实验现象====
EEPROM读写测试成功，则在终端显示出“EEPROM TEST OK!”。（关于PuTTY软件的使用说明以及端口的选择设置请看本文档最后面所写的附录）
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_6.png |}}
===== 附录 =====
1.安装CH340驱动（双击安装，如果已安装忽略此步）
2.iCore3L供电后，打开计算机——属性——设备管理器——端口
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_7.png |}}
3.打开PuTTY
{{ :icore3l:icore3l_arm_hal_14_8.png |}}
4.烧写程序进行验证