Initial import of STM32 IoT sensor node

mylib/gpio_iic.c

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+#include "systick.h"
+#include "bitband.h"
+#include "gpio_iic.h"
+
+static GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructSDAOut;
+static GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructSDAIn;
+// 位段定义
+#define IIC_SCL_OUT    PBOut(6)
+#define IIC_SDA_OUT    PBOut(7)
+#define IIC_SDA_IN     PBIn(7)
+
+// 初始化 IIC 的IO 端口：SDA:PB7,SCL:PB6
+void iic_init(void)
+{
+    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructSCL;
+    // 使能时钟
+    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
+    
+    // 初始化 PB6 为开漏输出
+    GPIO_InitStructSCL.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
+    GPIO_InitStructSCL.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
+    GPIO_InitStructSCL.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
+    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructSCL);
+
+    // 初始化 PB7 为开漏输出
+    GPIO_InitStructSDAOut.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_OD;
+    GPIO_InitStructSDAOut.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
+    GPIO_InitStructSDAOut.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
+    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructSDAOut);
+    // 设置 SCL和SDA 都为高电平
+    IIC_SCL_OUT = 1;
+    IIC_SDA_OUT = 1;
+    // 填充 PB7 为上拉输入状态的结构体（后续备用）
+    GPIO_InitStructSDAIn.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
+    GPIO_InitStructSDAIn.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
+}
+
+// 设置 SDA 为输入模式
+static void iic_set_sda_in(void)
+{
+    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructSDAIn);
+}
+// 设置 SDA 为输出模式
+static void iic_set_sda_out(void)
+{
+    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructSDAOut);
+}
+
+// 主机发送起始信号
+void iic_start(void)
+{
+    iic_set_sda_out();
+    IIC_SDA_OUT = 1;
+    IIC_SCL_OUT = 1;
+    delay_us(2);
+    IIC_SDA_OUT = 0;
+    delay_us(2);
+    IIC_SCL_OUT = 0;
+    delay_us(1);
+}
+//主机发送停止信号
+void iic_stop(void)
+{
+    iic_set_sda_out();
+    IIC_SCL_OUT = 0;
+    IIC_SDA_OUT = 0;
+    delay_us(2);
+    IIC_SCL_OUT = 1;
+    delay_us(1);
+    IIC_SDA_OUT = 1;
+    delay_us(2);
+}
+// 主机发送一个字节
+void iic_send_byte(u8 txd)
+{
+    int bit;
+    
+    iic_set_sda_out();
+    for (bit = 7; bit >= 0; bit--) {
+        // 拉低时钟线
+        IIC_SCL_OUT = 0;
+        delay_us(1);
+        // 变化数据线的数据
+        IIC_SDA_OUT = (txd >> bit) & 0x01;
+        delay_us(1);
+        IIC_SCL_OUT = 1;
+        delay_us(2);
+    }
+    IIC_SCL_OUT = 0; // 发送完毕拉低时钟线。
+}
+// 主机接收一个字节并回复ack，参数ack:1表示应答，0表示非应答。
+u8 iic_recv_byte(u8 ack)
+{
+    int bit;
+    u8 value = 0;  // 用于保存最终的返回值
+    
+    iic_set_sda_in();  // 设置为输入模式
+    for (bit = 7; bit >= 0; bit--) {
+        IIC_SCL_OUT = 0; // 拉低时钟线
+        delay_us(2);
+        IIC_SCL_OUT = 1;
+        delay_us(2);
+        if (IIC_SDA_IN) {
+            value |= (0x01 << bit);
+        }
+    }
+    IIC_SCL_OUT = 0;
+    // 接收8为数据，根据参数ack 回复应答或非应答。
+    if (ack) 
+        iic_send_ack();
+    else
+        iic_send_nack();
+    
+    return value;
+}
+// 主机等待从机，如果从机未响应（收到NACK），则发送停止
+// 信号结束本次通信，非应答返回1（NACK),应答返回0，ACK);
+u8 iic_wait_ack(void)
+{
+    u8 error_timeout = 0;
+    IIC_SCL_OUT = 0;  // 拉低时钟线
+    iic_set_sda_in();  // 设置为输入模式
+    delay_us(1);
+    IIC_SCL_OUT = 1;  // 拉高时钟线。
+    // 等待从机拉低的引号
+    while (IIC_SDA_IN) {
+        error_timeout++;
+        if (error_timeout > 250) {
+            iic_stop(); // 发送停止信号，然后返回1
+            return 1;
+        }
+    }
+    IIC_SCL_OUT = 0; // 拉低时钟线
+    return 0;
+}
+// 主机发送 ACK
+void iic_send_ack(void)
+{
+    IIC_SCL_OUT = 0; // 拉低时钟线
+    iic_set_sda_out();  // 变为输出模式
+    IIC_SDA_OUT = 0;  // 低电平为应答ACK
+    delay_us(2);
+    IIC_SCL_OUT = 1;  // 拉高时钟线
+    delay_us(2);
+    IIC_SCL_OUT = 0;
+}
+// 主机发送 NACK
+void iic_send_nack(void)
+{
+    IIC_SCL_OUT = 0; // 拉低时钟线
+    iic_set_sda_out();  // 变为输出模式
+    IIC_SDA_OUT = 1;  // 高电平为非应答NACK
+    delay_us(2);
+    IIC_SCL_OUT = 1;  // 拉高时钟线
+    delay_us(2);
+    IIC_SCL_OUT = 0;
+}