RISC V的I2C操作

接口處理

top接口

output system_i2c_0_io_sda_writeEnable,

output system_i2c_0_io_sda_write,

input system_i2c_0_io_sda_read,

output system_i2c_0_io_scl_writeEnable,

output system_i2c_0_io_scl_write,

input system_i2c_0_io_scl_read,

soc接口處理

.system_i2c_0_io_sda_write(system_i2c_0_io_sda_write),

.system_i2c_0_io_sda_read(system_i2c_0_io_sda_read),

.system_i2c_0_io_scl_write(system_i2c_0_io_scl_write),

.system_i2c_0_io_scl_read(system_i2c_0_io_scl_read),

WriteEnable信號的處理

I2C的SDA和SCL對應(yīng)FPGA雙向IO，需設(shè)置為弱上拉。

I2C對應(yīng)的三態(tài)門的OE信號：需要賦值為I2C SDA/SCL的write信號；rtl中的表述如下：

主要原因在于：i2c的通信過程中，當(dāng)總線空閑時，兩根線均為高電平。連到總線上的任一器件輸出的低電平，都將使總線的信號變低，即各器件的SDA及SCL都是線"與"關(guān)系。

2)引腳在輸出信號的同時還將引腳上的電平進(jìn)行檢測，檢測是否與剛才輸出一致，為"時鐘同步"和"總線仲裁"提供了硬件基礎(chǔ)。

assign system_i2c_0_io_sda_writeEnable = !system_i2c_0_io_sda_write;

assign system_i2c_0_io_scl_writeEnable = !system_i2c_0_io_scl_write;

Interface配置示例

I2C寄存器設(shè)置

在I2C的設(shè)置中第一步是要配置寄存器。寄存器的說明在ds文檔中。

tsuData中，1代表10ns;

Timeout中，1表示10ns

tLow和tHigh的1代表10ns

10.1.3 軟件部分（Risc V）

l I2C通信主要包括以下幾個部分:

1、主設(shè)備發(fā)送起始位（Start）

2、主/從發(fā)送數(shù)據(jù)（TxData）（注：軟件處理時，主發(fā)送從設(shè)備的地址和讀/寫位，與發(fā)送數(shù)據(jù)處理方式相同）

3、主/從接收數(shù)據(jù)（RxData）

4、主/從發(fā)送應(yīng)答信號（ACK）

5、主設(shè)備發(fā)送停止位（Stop）

l 對應(yīng)的C函數(shù)：

1、主設(shè)備發(fā)送起始位（Start）

复制i2c_masterStartBlocking(I2C_CTRL);//master send start signal

2、主/從發(fā)送數(shù)據(jù)（TxData）

复制i2c_txByte(I2C_CTRL, 0xC0);//master/slave send data

3、主/從接收數(shù)據(jù)（RxData）

复制i2c_rxData(I2C_CTRL)//master/slave receive data

4、主/從發(fā)送應(yīng)答信號（ACK）

复制i2c_txAckBlocking(I2C_CTRL);//master/slave send ACK复制i2c_txNackBlocking(I2C_CTRL);//master/slave send NaCK复制#（不需要發(fā)送ACK，但是需要等待一個應(yīng)答周期的時候，用Nack函數(shù)）

5、主設(shè)備發(fā)送停止位（Stop）

复制i2c_masterStopBlocking(I2C_CTRL);//master send stop

l 小結(jié)：

RISC V中提供的關(guān)于I2C的函數(shù)，相當(dāng)于把I2C通信過程中各個狀態(tài)進(jìn)行了分解的，上述提到的各個函數(shù)功能，除了必須通過I2C主設(shè)備實(shí)現(xiàn)的功能：發(fā)送start和stop之外，函數(shù)本身并沒有主從之分；

當(dāng)需要RISC V中的I2C做從設(shè)備時，只需監(jiān)控總線狀態(tài)（如是否接收到有效的數(shù)據(jù)等），同時調(diào)用對應(yīng)的函數(shù)，給主設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號，根據(jù)主設(shè)備提供的指令，接收/發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)即可；

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