TricycleCentralControlMotherboard/Drivers/BSP/ATK_MS6050/atk_ms6050_iic.c

#include "atk_ms6050_iic.h"
//#include "./SYSTEM/delay/delay.h"

void delay_us(uint32_t us) {
    uint32_t total_cycles = us * 72; // 假设1个指令周期为1/72MHz秒
    for (uint32_t i = 0; i < total_cycles; i++) {
        __NOP(); // 空操作指令，用于消耗一个指令周期
    }
}

// 初始化DWT延时函数
void DWT_Delay_Init(void) {
    if (!(CoreDebug->DEMCR & CoreDebug_DEMCR_TRCENA_Msk)) {
        CoreDebug->DEMCR |= CoreDebug_DEMCR_TRCENA_Msk;
        DWT->CYCCNT = 0;
        DWT->CTRL |= DWT_CTRL_CYCCNTENA_Msk;
    }
}

// 微秒级延时函数
void DWT_Delay_us(volatile uint32_t microseconds) {
    uint32_t clk_cycle_start = DWT->CYCCNT;
    
    // 根据系统时钟频率计算需要的时钟周期数
    // SystemCoreClock 是每秒的时钟周期数
    uint32_t delay_ticks = (SystemCoreClock / 1000000) * microseconds;
    
    while ((DWT->CYCCNT - clk_cycle_start) < delay_ticks);
}


/**
 * @brief       IIC接口延时函数，用于控制IIC读写速度
 * @param       无
 * @retval      无
 */
static inline void atk_ms6050_iic_delay(void)
{
//    delay_us(2);
	DWT_Delay_us(2);
}

/**
 * @brief       产生IIC起始信号
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void atk_ms6050_iic_start(void)
{
    ATK_MS6050_IIC_SDA(1);
    ATK_MS6050_IIC_SCL(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SDA(0);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SCL(0);
    atk_ms6050_iic_delay();
}

/**
 * @brief       产生IIC停止信号
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void atk_ms6050_iic_stop(void)
{
    ATK_MS6050_IIC_SDA(0);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SCL(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SDA(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
}

/**
 * @brief       等待IIC应答信号
 * @param       无
 * @retval      0: 应答信号接收成功
 *              1: 应答信号接收失败
 */
uint8_t atk_ms6050_iic_wait_ack(void)
{
    uint8_t waittime = 0;
    uint8_t rack = 0;
    
    ATK_MS6050_IIC_SDA(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SCL(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
    
    while (ATK_MS6050_IIC_READ_SDA())
    {
        waittime++;
        
        if (waittime > 250)
        {
            atk_ms6050_iic_stop();
            rack = 1;
            break;
        }
    }
    
    ATK_MS6050_IIC_SCL(0);
    atk_ms6050_iic_delay();
    
    return rack;
}

/**
 * @brief       产生ACK应答信号
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void atk_ms6050_iic_ack(void)
{
    ATK_MS6050_IIC_SDA(0);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SCL(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SCL(0);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SDA(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
}

/**
 * @brief       不产生ACK应答信号
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void atk_ms6050_iic_nack(void)
{
    ATK_MS6050_IIC_SDA(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SCL(1);
    atk_ms6050_iic_delay();
    ATK_MS6050_IIC_SCL(0);
    atk_ms6050_iic_delay();
}

/**
 * @brief       IIC发送一个字节
 * @param       dat: 要发送的数据
 * @retval      无
 */
void atk_ms6050_iic_send_byte(uint8_t dat)
{
    uint8_t t;
    
    for (t=0; t<8; t++)
    {
        ATK_MS6050_IIC_SDA((dat & 0x80) >> 7);
        atk_ms6050_iic_delay();
        ATK_MS6050_IIC_SCL(1);
        atk_ms6050_iic_delay();
        ATK_MS6050_IIC_SCL(0);
        dat <<= 1;
    }
    ATK_MS6050_IIC_SDA(1);
}

/**
 * @brief       IIC接收一个字节
 * @param       ack: ack=1时，发送ack; ack=0时，发送nack
 * @retval      接收到的数据
 */
uint8_t atk_ms6050_iic_read_byte(uint8_t ack)
{
    uint8_t i;
    uint8_t dat = 0;
    
    for (i = 0; i < 8; i++ )
    {
        dat <<= 1;
        ATK_MS6050_IIC_SCL(1);
        atk_ms6050_iic_delay();
        
        if (ATK_MS6050_IIC_READ_SDA())
        {
            dat++;
        }
        
        ATK_MS6050_IIC_SCL(0);
        atk_ms6050_iic_delay();
    }
    
    if (ack == 0)
    {
        atk_ms6050_iic_nack();
    }
    else
    {
        atk_ms6050_iic_ack();
    }

    return dat;
}

/**
 * @brief       初始化IIC接口
 * @param       无
 * @retval      无
 */
void atk_ms6050_iic_init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct = {0};
    
    /* 使能SCL、SDA引脚GPIO的时钟 */
    ATK_MS6050_IIC_SCL_GPIO_CLK_ENABLE();
    ATK_MS6050_IIC_SDA_GPIO_CLK_ENABLE();
    
    /* 初始化SCL引脚 */
    gpio_init_struct.Pin    = ATK_MS6050_IIC_SCL_GPIO_PIN;  /* SCL引脚 */
    gpio_init_struct.Mode   = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;          /* 推挽输出 */
    gpio_init_struct.Pull   = GPIO_PULLUP;                  /* 上拉 */
    gpio_init_struct.Speed  = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;         /* 高速 */
    HAL_GPIO_Init(ATK_MS6050_IIC_SCL_GPIO_PORT, &gpio_init_struct);
    
    /* 初始化SDA引脚 */
    gpio_init_struct.Pin    = ATK_MS6050_IIC_SDA_GPIO_PIN;  /* SDA引脚 */
    gpio_init_struct.Mode   = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;          /* 开漏输出 */
    HAL_GPIO_Init(ATK_MS6050_IIC_SDA_GPIO_PORT, &gpio_init_struct);

	DWT_Delay_Init(); // 延时函数初始化
    
    atk_ms6050_iic_stop();
}