PCA9554驱动代码

#include "bsp_include.h" #include <stdio.h> void delay_us_i2c(uint16_t count) { uint32_t i =37; i= i*count; while(i) { i --; } } /*******************I2C驱动**********************/ //SDA设置为输入或输出模式 void i2c_sda_mode(uint8_t gpio_mode) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct ={0}; __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE(); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9; if(gpio_mode == SDA_OUT) { //PC9为输出功能 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD; //输出模式 // GPIO_InitStruct.Pull=GPIO_PULLUP; } else { //PC9为输入功能 GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; //输入模式 // GPIO_InitStruct.Pull=GPIO_NOPULL; } // GPIO_InitStruct.Pull=GPIO_PULLUP; //上拉 GPIO_InitStruct.Speed=GPIO_SPEED_HIGH; HAL_GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStruct); } void i2c_start(void) { //SDA引脚为输出模式 i2c_sda_mode(SDA_OUT); SCL_W=1; SDA_W=1; delay_us_i2c(5); SDA_W=0; delay_us_i2c(5); SCL_W=0; delay_us_i2c(5); } void i2c_stop(void) { i2c_sda_mode(SDA_OUT); SCL_W=0; SDA_W=0; delay_us_i2c(5); SCL_W=1; delay_us_i2c(5); SDA_W=1; delay_us_i2c(5); } void i2c_ack(void) { SCL_W=0; i2c_sda_mode(SDA_OUT); SDA_W=0; delay_us_i2c(5); SCL_W=1; delay_us_i2c(5); SCL_W=0; //时钟线变为低电平，告诉从机，主机现在准备更换SDA引脚的电平 delay_us_i2c(5); } void i2c_nack(void) { SCL_W=0; i2c_sda_mode(SDA_OUT); SDA_W=1; delay_us_i2c(5); SCL_W=1; delay_us_i2c(5); SCL_W=0; delay_us_i2c(5); } //等待应答信号到来 //返回值：1 接收应答失败 // 0 接收应答成功 uint8_t i2c_wait_ack(void) { uint8_t ucErrTime =0; i2c_sda_mode(SDA_IN); //SDA设置为输入 // SDA_W=1; delay_us_i2c(4); SCL_W=1; delay_us_i2c(4); ///HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC,GPIO_PIN_9) while(SDA_R) { ucErrTime ++; // delay_us_i2c(1); if(ucErrTime >250) { i2c_stop(); return 1; } } // //判断SDA引脚的电平 // if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC,GPIO_PIN_9)) // { // ack=1; //无应答 // } // else // ack=0; //有应答 SCL_W=0; return 0; } //IIC发送一个字节 //返回从机有无应答 //1，有应答 //0，无应答 void i2c_send_byte(uint8_t txd) { uint8_t t; i2c_sda_mode(SDA_OUT); SCL_W=0; //拉低时钟开始数据传输 for(t=0;t<8;t++) { SDA_W=((txd&0x80)>>7); txd<<=1; delay_us_i2c(4); SCL_W=1; delay_us_i2c(4); SCL_W=0; delay_us_i2c(4); } } //读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK uint8_t i2c_read_byte(uint8_t ack) { unsigned char i,receive=0; i2c_sda_mode(SDA_IN); //SDA设置为输入 for(i=0;i<8;i++ ) { SCL_W=1; delay_us_i2c(4); receive<<=1; if(SDA_R) receive++; //HAL_GPIO_ReadPin(GPIOC,GPIO_PIN_9) SCL_W=0; delay_us_i2c(4); } if (!ack) i2c_nack(); //发送nACK--即主机发送终止信号，停止读取数据 else i2c_ack(); //发送ACK--即主机发送肯定应答信号，继续读取数据 return receive; } /*******************************************/ uint8_t pca9554_write_byte(uint8_t addr, uint8_t command, uint8_t write_register_data) { uint8_t ack = 1; i2c_start(); i2c_send_byte(addr); //发送地址 ack = i2c_wait_ack(); i2c_send_byte(command); //发送命令--寄存器地址 ack = i2c_wait_ack(); i2c_send_byte(write_register_data); ack = i2c_wait_ack(); i2c_stop(); delay_us_i2c(10000); //写入等待 return 0; } /* * pca9554读取寄存器值 * * addr 读取地址 * read_register_data 要读取的寄存器 * read_data 读取数据存放地址 * * 返回值：读取成功返回0 失败返回1 * * */ uint8_t pca9554_read_byte(uint8_t slave_num, uint8_t addr, uint8_t read_register_data, uint8_t *read_data) { uint8_t ack = 0; i2c_start(); i2c_send_byte(slave_num); ack = i2c_wait_ack(); i2c_send_byte(read_register_data); ack = i2c_wait_ack(); i2c_start(); /*开始接收数据 */ i2c_send_byte(addr); ack = i2c_wait_ack(); *read_data = i2c_read_byte(0); //0--NACK,表示主机发送停止信号。如果1--ACK，则继续读取数据。 /* 如果需要连续读取2个字节数据： read_data[0] = i2c_read_byte(1); read_data[1] = i2c_read_byte(0); */ i2c_stop(); return 0; } /* * 设置GPIO为输出模式 * * slave_num 需要操作的从机设备 * gpio_port gpio端口 端口0/1--pca9554只有一组端口(7个输入/输出引脚),选端口0 * gpio_num 哪一个GPIO * * 返回值：void * */ void pca9554_set_output_mode(uint8_t slave_num,uint8_t gpio_num) { uint8_t register_original_data = 0; /*0x00代表全部引脚为输出模式；0x0F代表前四引脚输出，后四引脚输入；0xFF代表全部引脚为输入模式*/ pca9554_write_byte(slave_num | HOST_WRITE_COMMAND, CONFIG_PORT_REGISTER, gpio_num); } /* * 设置GPIO为输入模式 * * slave_num 需要操作的从机设备 * gpio_port gpio端口 端口0/1--pca9554只有一组端口(7个输入/输出引脚),选端口0 * gpio_num 哪一个GPIO * * 返回值：void **/ void pca9554_set_input_mode(uint8_t slave_num,uint8_t gpio_num) { uint8_t register_original_data = 0; //默认配置写数据0x00，否则收不到数据 pca9554_write_byte(slave_num | HOST_WRITE_COMMAND, CONFIG_PORT_REGISTER, gpio_num); } /* * 设置GPIO输出状态--输出IO信号 * * slave_num 需要操作的从机设备 * gpio_port gpio端口 端口0/1 * gpio_num 哪一个GPIO * status 输出状态 * * 返回值：void **/ void pca9554_set_gpio_output_status(uint8_t slave_num,uint8_t gpio_num) { uint8_t register_original_data = 0; //对应引脚为1输出高电平，0输出低电平 pca9554_write_byte(slave_num | HOST_WRITE_COMMAND, OUTPUT_PORT_REGISTER, gpio_num); } /* * 获取GPIO状态--采集外部引脚IO输出状态 * * slave_num 需要操作的从机设备 * * 返回值：GPIO状态 **/ uint8_t pca9554_get_gpio_status(uint8_t slave_num) { uint8_t gpio_status = 0; //第0-7引脚，输入模式采集某些引脚IO状态 pca9554_read_byte(slave_num, slave_num | HOST_READ_COMMAND, INPUT_PORT_REGISTER, &gpio_status); return gpio_status; } void pca9554_init(void) { pca9554_set_output_mode(0x40,0x00); //0x00--IO1~IO7全部配置为输出模式 pca9554_set_gpio_output_status(0x40,0x00); //初始化输出低电平--12V与24V总开关默认开启，48V预留电源关闭状态 // pca9554_set_gpio_output_status(0x40,0x08); //默认EX_EN输出高电平，使能预留电源接口电源 pca9554_set_input_mode(0x42,0xFF); //配置为IO1~IO7全部为输入模式 pca9554_set_input_mode(0x44,0xFF); //配置为IO1~IO7全部为输入模式 pca9554_set_input_mode(0x46,0xFF); //配置为IO1~IO7全部为输入模式 }