RA6T2的IIC使用DTC讀寫eeprom

介紹

客戶在初次使用e2 studio開發(fā)程序的時候不知道如何使用IDE，本文以RA6T2為例子，詳細地介紹了在一個新建的程序中，通過配置實現(xiàn)IIC對eeprom的讀寫。

在e2 studio中新建一個程序，點擊configuration.xml文件打開配置界面。

設置IIC模塊的時鐘源，在IIC通信的時候用來給SCL提供時鐘信號。打開文檔查看PLL時鐘的寄存器配置，PLL一共需要配置三個參數(shù)，分別是輸入鎖相環(huán)分頻系數(shù)、時鐘源、PLL倍頻因子。

點擊Clocks配置時鐘，這里使用了PLL倍頻時鐘，PLL倍頻時鐘可以選擇主時鐘或者內部高速振蕩器作為時鐘源，這里選用內部高速振蕩器HOCO作為PLL倍頻時鐘源。

HOCO時鐘為20M，PLL Div/2鎖相環(huán)輸入分頻將時鐘降為10M，PLL Mul x24.0倍頻因子將時鐘倍頻為240M。配置IIC時鐘源IICCLK Src，選擇PLL作為時鐘源，IICCLK Div/2輸入分頻將時鐘降為120MHZ，IIC的時鐘源則為120MHz。（要注意的是RA6T2的IIC時鐘源要配置到60MHz以上）

點擊pins，配置IIC的pin引腳，RA6T2有兩路IIC，分別是IIC0和IIC1，在Connectivity:IIC中可以配置相應的IIC引腳，這里選擇的是IIC0配置。

RA6T2的IIC0一共可以選擇5組IIC引腳（A~E），下圖Pin Group Selection選擇的是_B only，將操作模式Operation Mode設置為Enabled，使能B組IIC的引腳配置，這時候IIC對應的SCL0對應的引腳為PC10，SDA0對應的引腳為PC11。每一組IIC的引腳都是固定的，引腳編號也不一樣，如果選擇_A only，SCL0對應的引腳為PB06，SDA0對應的引腳為PB07。

點擊右邊的設置按鈕，并點擊FSP Visualization 可以打開芯片的圖形界面，在點擊IIC0，在芯片的圖形界面上就會顯示出IIC0的B組引腳PC10和PC11在芯片中的位置。也可以點擊芯片圖形界面上的引腳配置相應的引腳功能。

點擊Stacks，會出現(xiàn)下圖所示的配置驅動代碼的界面，e2 studio會根據(jù)用戶的配置，自動生成相應驅動代碼。點擊New Stack新建一個Stack，在New Stack里面選擇Connectivity配置通信類的驅動代碼，在Connectivity的下一級目錄中點擊I2C Master（r_iic_b_master），生成IIC Master的驅動，在RA6T2中一個共有5種IIC類型可以選，這里使用IIC作為主機模式使用所以選擇r_iic_b_master，r_iic_b_slave是將IIC設置成從機模式，r_sci_b_master是將通用串行接口SCI設置成簡易IIC主機模式，其他兩個是作為從機模式使用。

點擊圖片上右上角紅框框出來的設置和g_i2c_master0 I2C Master(r_iic_b_master)，再點擊屬性界面，就可以調出IIC的配置界面。

Name是設置IIC模塊的名稱；Channel選IIC的0通道；Rate IIC的傳輸速度設置為標準模式；Rise Time上升沿時間為120ns（默認值）;Fall time下降沿時間為120ns（默認值）;Duty Cycle時鐘計數(shù)周期為50（默認值）；Slave Address從設備地址為0x50；Address Mode 7-Bit表示設備地址為7位；Timeout Mode IIC通信超時時間設置為短時間模式；Timeout during SCL Low Enable超時的時候SCL時鐘線為低電平；Callback設置回調函數(shù)名；Interrupt Priority Level中斷等級設置為12級；SCL0選擇IIC時鐘引腳；SDA0選擇IIC數(shù)據(jù)引腳。

DTC全稱叫Data Transfer Controller（數(shù)據(jù)傳送控制器），功能與DMA類似，點擊Stacks，打開驅動配置界面，在配置好的g_i2c_master0 I2C Master(r_iic_b_master)模塊下有兩個小模塊，分別是Add DTC Driver for Transmission[Optional]增加IIC的發(fā)送DTC功能，Add DTC Driver for Reception[Optional]增加IIC的接收DTC功能。左鍵點擊Add DTC Driver for Transmission[Optional]，彈出new->Transfer(r_dtc)，左鍵點擊Transfer(r_dtc)生成DTC配置文件。

在IIC的屬性配置中，將DTC on Transmission and Reception設置成Enabled。

點擊下圖紅框框出來的地方，可以查看和設置配置信息。g_transfer0是DTC模塊名稱；Normal表示使用正常模式；傳輸大小為1 Byte；目的地址固定；源地址遞增；在發(fā)送完成后產生中斷；以IIC的發(fā)送寄存器為空作為DTC的觸發(fā)源。

左鍵點擊紅框內的Generate Project Content將配置好的信息生成相應的驅動代碼。

下圖是經過屬性配置后自動生成的IIC初始化代碼，這個函數(shù)在工程目錄下的ra->fsp->src->r_iic_b_master-> r_iic_b_master.c文件里面，函數(shù)調用方法如下：

fsp_err_t err;

err = R_IIC_B_MASTER_Open (&g_i2c_master0_ctrl, &g_i2c_master0_cfg);

R_IIC_B_MASTER_Open函數(shù)有一個fsp_err_t類型的返回值，如果函數(shù)調用成功，則會返回FSP_SUCCESS，否則返回其他錯誤提示。

函數(shù)里面需要傳入兩個參數(shù)，這個兩個參數(shù)是在配置IIC的時候系統(tǒng)自動生成的，參數(shù)在工程目錄下的ra_gen->hal_data.c文件里面。

g_i2c_master0_ctrl是用來記錄IIC的狀態(tài)信息，g_i2c_master0_cfg用來保存IIC的配置信息。

如果配置了DTC功能，在R_IIC_B_MASTER_Open函數(shù)里面會根據(jù)配置信息，選擇以DTC的模式來通信。

在初始化IIC完成后，就可以使用IIC主設備與其他的IIC從設備進行通信。例如下圖使用RA6T2的IIC主模式往eeprom里面寫入數(shù)據(jù)。

代碼向eeprom里面寫入64字節(jié)的數(shù)據(jù)，IIC一共要發(fā)送67字節(jié)的數(shù)據(jù)，其中第一個字節(jié)是發(fā)送eeprom的設備地址，在R_IIC_B_MASTER_Write函數(shù)中已經寫入IIC的設備地址了（配置IIC的時候填入的），所以還要再發(fā)送66個字節(jié)的數(shù)據(jù)；第二個和第三個數(shù)據(jù)是eeprom的存儲地址；第4到第67是需要發(fā)送的數(shù)據(jù)，一共是64字節(jié)，代碼上發(fā)送的是0~63的uint8_t類型的數(shù)據(jù)。

R_IIC_B_MASTER_Write是IIC主設備向從設備發(fā)送數(shù)據(jù)的函數(shù)，其中g_i2c_master0_ctrl是用來記錄IIC的狀態(tài)信息，在ra_gen->hal_data.c文件里面有聲明；write_buffer是要發(fā)送的eeprom存儲地址和數(shù)據(jù)；write_buffer_count表示要發(fā)送66字節(jié)的數(shù)據(jù)（不算設備地址）；false表示發(fā)送完成后結束通信。最后要注意的是，要等待IIC發(fā)送數(shù)據(jù)完成、給一個延遲（eeprom寫入數(shù)據(jù)完成后通常需要一個短暫的延遲后才能進行下一步操作）。

另外，使用RA6T2的IIC主模式往eeprom里面讀取數(shù)據(jù)的操作如下圖所示。

代碼向eeprom里面讀取64字節(jié)的數(shù)據(jù)。read_buffer_ID是為2個字節(jié)，這兩個字節(jié)對應的是需要讀取的eeprom數(shù)據(jù)的存儲位置；read_buffer 是一個uint8_t類型的數(shù)組，用來存儲從eeprom讀取出來的64字節(jié)的數(shù)據(jù)；read_buffer_count表示要從eeprom里面讀取64個字節(jié)的數(shù)據(jù)。

想要讀取eeprom里面的數(shù)據(jù)，要先通過IIC發(fā)送設備地址，以及需要讀取的eeprom存儲地址，下圖代碼通過R_IIC_B_MASTER_Write函數(shù)向IIC發(fā)送了設備地址和read_buffer_ID（2個字節(jié)的eeprom存儲地址），這時候通信還沒有結束，所以R_IIC_B_MASTER_Write函數(shù)的最后一個參數(shù)填的是ture，繼續(xù)進行通信，validate_i2c_event函數(shù)是等待eeprom應答，當eeprom應答后，再通過R_IIC_B_MASTER_Read函數(shù)讀取數(shù)據(jù)，從R_IIC_B_MASTER_Write函數(shù)寫入的地址開始計算，遞增讀取eeprom里面的數(shù)據(jù)，一個64字節(jié)的數(shù)據(jù)。

結論

通過上面的設置實現(xiàn)了RA6T2的IIC使用DTC讀寫eeprom。

審核編輯：湯梓紅