多个传感器使用
在项目中使用了HP6心率血压、SHT20温湿度、MPU6050传感器，今天分别复习一下
HP6心率血压
使用的是IIC接口，那么顺便复习一下IIC的知识
IIC复习
IIC简介：
IIC(Inter－Integrated Circuit)总线是一种由 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。 它是由数据线 SDA 和时钟 SCL 构成的串行总线， 可发送和接收数据。 在 CPU 与被控 IC 之间、 IC 与 IC 之
间进行双向传送， 高速 IIC 总线一般可达 400kbps 以上。
I2C 总线在传送数据过程*有三种类型信号， 它们分别是： 开始信号、 结束信号和应答信号。
开始信号： SCL 为高电平时， SDA 由高电平向低电平跳变， 开始传送数据。
结束信号： SCL 为高电平时， SDA 由低电平向高电平跳变， 结束传送数据。
应答信号： 接收数据的 IIC 器件在接收到 8bit 数据后， 向发送数据的主控发出特定的低电平脉冲， 表示已
收到数据。 主控向被控制的 IIC 器件发出 8bit 数据后， 等待被控制的 IIC 器件发出一个应答信号， 主控 接收到应
答信号后， 根据实际情况作出是否继续传递数据的判断。 若未收到应答信号， 则判断被控制的 IIC 器件出现故障。
这些信号中， 起始信号时必须的， 结束信号和应答信号， 都可以不要。 下面是他的时序图：
IIC数据接口
两条：
SDA 串行的数据线
SCL 串行的时钟信号线
IIC通讯速度
SCL 的频率就是 IIC 的通信速度，IIC 的通信速度分：标准 IIC （ 100KHz），快速 IIC （ 400KHz），高速 IIC （ 3.4MHz）。
平常使用得多的： 标准 IIC（ 100Khz） ， 快速 IIC（ 400Khz） 。
IIC 速度为 100KHz， 则一个时钟周期为：T=1/f=10us。IIC的通讯速度由器件决定的，具体要看器件的相关数据手册。
器件地址
IIC 靠器件地址来区分不同的芯片， 不同的芯片有它的器件地址， IIC 协议早期的器件地址只有 7 位， 现在扩展到 10 位。 7 位设备地址的芯片居多。
用一个字节里面的高 7 位代表器件的地址， 最低位用来代替要对芯片进行操作（ 读写操作） 最低位为’0’的时候，
就是写操作； 最低位为’1’的时候， 就是读操作。
举例： 一个芯片它的设备地址： 1100 000b， 如果我们在通信的时候发送的是： 1100 0000b 代表要对芯片进行写
操作； 同理如果我们在通信的时候发送的是： 1100 0001 代表要对芯片进行读操作。
软件模拟
目前大部分的MCU有IIC总线接口，但是STM32为了规避专利问题，他的硬件的iic并不稳定。所以我们使用软件模拟的方法，这样不仅解决稳定问题，还可以方便后期的移植工作。
起始信号
两个芯片之间通信， 主机在通信的时候， 第一个发送的信号。 具体为： 在 SCL 为高电平的时候， SDA 从高电
平变为低电平。
IIC_SDA = 1;
IIC_SCL = 1;
IIC_SDA = 0;
//快速 IIC:延时 0.6us 标准 IIC: 延时 4us
结束信号
结束信号： 两个芯片之间通信， 主机在通信的时候， 最后一个发送的信号， 具体为： 在 SCL 为高电平的时候，
SDA 从低电平变为高电平。
IIC_SDA = 0;
IIC_SCL = 1;
//快速 IIC:延时 0.6us 标准 IIC: 延时 4us
IIC_SDA = 1;
应答信号
应答信号 ACK： 两个芯片之间通信， 谁接收到 8 位数据， 谁要给发送方应答信号。 应答信号： 把数据线 SDA
拉低电平（ 谁给应答谁就拉低） 。
不给应答： 只有主机可以不给应答， 什么情况可以不给应答？ 主机接到最后一个数据， 它不需要从机再给数据
主机了， 不给应答（ 把数据线拉高电平） 。
从机收到数据， 从机给出应答（ 谁去接收应答？ 主机） ， 从机只会给应答 0。
主机在时钟线 SCL 为高电平的时候， 读取应答信号
主机收到数据， 主机给出应答（ 谁去接收应答？ 从机） 。 给应答信号： 代表主机要继续要数据。 不给应答： 代
表主机不再需要数据。
接收数据的器件（ slave） 在接收到 8 位数据后， 向发送数据的器件（ master） 发出特定的低电平脉冲， 表示已
收到数据。 主器件在第 9 个时钟位上释放数据总线 SDA， 使其处于高电平状态， 此时从器件输出低电平拉低数据总
线 SDA 为应答信号。
//get 应答信号
u8 master_get_ack(void) //读应答
{
u8 ack;
SCL=0;
SDAOUT=1; //SDA 切换为读模式
iic_delay( );
SCL=1;
iic_delay( );
ack=SDAIN;深圳信盈达科技有限公司—范嘉濠 智能穿戴开发平台技术手册
SCL=0;
return ack;
} //
give 应答信号
void master_give_ack(u8 ack)
{
SCL=0;
SDAOUT=ack;
iic_delay( );
SCL=1;
iic_delay( );
SCL=0;
}
读字节/写字节
在 I2C 总线上， 数据是伴随着时钟脉冲， 一位一位地传送的， 数据位由高到低传送， 每位数据占一个时钟脉冲。
I2C 总线上的在时钟线 SCL 高电平期间， 数据线 SDA 的状态就表示要传送的数据， 高电平为数据 1， 低电平为数据
0。 在数据传送时， SDA 上数据的改变在时钟线为低电平时完成， 而 SCL 为高电平时， SDA 必须保持稳定， 否则
SDA 上的变化会被当作起始或终止信号而致使数据传输停止。
总线空闲： SCL 和 SDA 都保持高电平。
总线忙： 在数据传送开始以后， SCL 为高电平的时候， SDA 的数据必须保持稳定， 只有当 SCL 为低电平的时
候才允许 SDA 上的数据改变。
在 SCL 为高电平的时候， SDA 的跳变都是信号的产生。 数据只能在 SCL 上升沿的时候给。
IIC 的写字节函数（ 主机给从机发送数据） ：
主机在时钟线 SCL 上升沿， 给出数据
连续给 8 个数据位， 最先给出的是最高位
IIC 的读字节函数（ 从机给主机发送数据） ：
主机在时钟线 SCL 上升沿， 读取数据
连续读 8 个数据位， 最先读到位是最高位
注意： 在主机读取从机给出的数据的时候， 数据线给从机用， 如果主机没有把数据线放掉， 从机发的都是 0。所以主机如果把数据线给从机用， 在从机使用之前要主动放弃数据总线（ 主机输出一个 1 就可以了） 。