ESP32 开发笔记(三）源码示例 11

更新时间:2023-04-04 04:41:06 阅读：评论：0

开发板购买链接

/d/file/titlepic/item.htm />开发环境搭建 windows
源码示例：
0_Hello Bug （ESP_LOGX与printf）工程模板/打印调试输出
1_LED LED亮灭控制
2_LED_Task 使用任务方式控制LED
3_LEDC_PWM 使用LEDC来控制LED实现呼吸灯效果
4_ADC_LightR 使用ADC读取光敏电阻实现光照传感
5_KEY_Short_Long 按钮长按短按实现
6_TouchPad_Interrupt 电容触摸中断实现
7_WS2812_RMT RGB_LED彩虹变色示例
8_DHT11_RMT 使用RMT实现读取DHT11温湿度传感器
9_SPI_SDCard 使用SPI总线实现TF卡文件系统示例
10_IIC_ADXL345 使用IIC总线实现读取ADXL345角度加速度传感器
11_IIC_AT24C02 使用IIC总线实现小容量数据储存测试
12_IR_Rev_RMT 使用RMT实现红外遥控接收扫码（NEC）
13_IR_Send_RMT 使用RMT实现红外数据发送（NEC）
14_WIFI_Scan 附近WIFI信号扫描示例
15_WIFI_AP 创建软AP示例
16_WIFI_AP_TCP_Server 在软AP模式下实现TCP服务端
17_WIFI_AP_TCP_Client 在软AP模式下实现TCP客户端
18_WIFI_AP_UDP 在软AP模式下实现UDP通讯
19_WIFI_STA 创建STA站模
20_WIFI_STA_TCP_Server 在站模式STA下实现TCP服务端
21_WIFI_STA_TCP_Client 在站模式STA下实现TCP客户端
22_WIFI_STA_UDP 在办公室设计装修方案站模式STA下实现UDP通讯
23_LVGL_Test LVGL图形库简单示例

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中共有三种类型信号，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 IC 在接收到 8bit 数据后，向发送数据的 IC 发出特定的低电平脉冲，
表示已收到数据。 CPU 向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号， CPU 接
收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为
受控单元出现故障。
这些信号中，起始信号是必需的，结束信号和应答信号，都可以不要。 IIC 总线时序图如
图所示：

AT24C02简介

AT24C02是一个2K位串行CMOS E2PROM，内部含有256个8位字节，CATALYST公司的先进CMOS技术实质上减少了器件的功耗。AT24C02有一个8字节页写缓冲器。该器件通过IIC总线接口进行操作，有一个专门的写保护功能。

总线数据传送协议I2C，总线协议规定任何将数据传送到总线的器件作为发送器。任何从总线接收数据的器件为接收器。数据传送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的。主器件和从器件都可以作为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据（发送或接收）的模式，由于A0、A1和A2可以组成000~111八种情况，即通过器件地址输入端A0、A1和A2可以实现将最多8个AT24C02器件连接到总线上，通过进行不同的配置进行选择器件。

引脚说明

SCL串行时钟：AT24C02串行时钟输入管脚用于产生器件所有数据发送或接收的时钟，这是一个输入管脚。

SDA串行数据/地址：AT24C02 双向串行数据/地址管脚用于器件所有数据的发送或接收，SDA 是一个开漏输出管脚，可与其它开漏输出或集电极开路输出进行线或（wire-OR）。

A0、A1、A2器件地址输艺术类留学入端：这些输入脚用于多个器件级联时设置器件地址，当这些脚悬空时默认值为0。当使用AT24C02 时最大可级联8个器件。如果只有一个AT24C02被总线寻址，这三个地址输入脚（A0、A1、A2 ）可悬空或连接到Vss or GND。

WP写保护：如果WP管脚连接到Vcc，所有的内容都被写保护只能读。当WP管脚连接到Vss or GND 或悬空允许器件进行正常的读/写操作

一、硬件设计/原理

查看开发板原理图，IIC的SDA接到了ESP32模块的GPIO22，IIC的SCL接到了ESP32模块的GPIO21引脚，INT引脚因为GPIO数量紧张所有未接主控。

二、程序设计

先引用必要头文件

// AT24C02 Example#include "freertos/FreeRTOS.h"#include "freertos/task.h"#include "esp_system.h"#include "esp_log.h"#include "nvs_flash.h"#include "driver/gpio.h"#include "at24cxx.h"

定义数据线GPIO

#define SCL_PINGPIO_NUM_21#define SDA_PINGPIO_NUM_22

读取写入缓存

//要写入到24c02的字符串数组const uint8_t TEXT_Buffer[]={"ESP32 HelloBug IIC TEST"};#define SIZE sizeof(TEXT_Buffer)uint8_t datatemp[SIZE];

主函数开启一个任务

void app_main() {ESP_LOGI(TAG, "APP Start......");ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init());xTaskCreate(&AT24C02_Task,//pvTaskCode"nsorTask",//pcName4096,//usStackDepthNULL,//pvParameters4,//uxPriorityNULL//pxCreatedTask);}

任务函数中负责IIC初始化，芯片初始化和读写测试

static void AT24C02_Task(void *pvParameters) {uint8_t ret = 0;Init_AT24CXX(SDA_PIN,SCL_PIN);while(AT24CXX_Check()){//检测不到24c02ESP_LOGI(TAG,"24C02 Check Failed!\r\n");vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);ESP_LOGI(TAG,"Plea Check!      \r\n");vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);}ESP_LOGI(TAG,"Start Write 24C02....\r\n");AT24CXX_Write(0,(uint8_t*)TEXT_Buffer,SIZE);ESP_LOGI(TAG,"24C02 Write Finished!\r\n");//提示传送完成ESP_LOGI(TAG,"Start Read 24C02.... \r\n");AT24CXX_Read(0,datatemp,SIZE);ESP_LOGI(TAG,"The Data Readed Is: %s \r\n",datatemp);//提示传送完成ESP_LOGI(TAG,"Test ok\n");while (1) {vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);}}

初始化IIC

//初始化IICvoid Init_AT24CXX(uint8_t sdaPin, uint8_t sclPin){    i2c_config_t conf;                          //I2C 配置结构体    conf.mode = I2C_MODE_MASTER;                //I2C 模式    conf.sda_io_num = sdaPin;                   //SDA IO映射    conf.sda_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE;    //SDA IO模式    conf.scl_io_num = sclPin;                   //SCL IO映射    conf.scl_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE;    //SCL IO模式    conf.master.clk_speed = 200000;             //I2C CLK频率    i2c_param_config(I2C_NUM_1, &conf);    //设置I2C1    //注册I2C1服务即使能    i2c_driver_install(报到证改派I2C_NUM_1, conf.mode,I2C_MASTER_RX_BUF_DISABLE,I2C_MASTER_TX_BUF_DISABLE,0);}

检查AT24C02是否在线

//检查AT24CXX是否正常//这里用了24XX的最后一个地址(255)来存储标志字.//如果用其他24C系列,这个地址要修改//返回1:检测失败//返回0:检测成功uint8_t AT24CXX_Check(void){uint8_t temp;temp = AT24CXX_ReadOneByte(255);//避免每次开机都写AT24CXXESP_LOGI(TAG,"AT24CXX_Check : %02X \r\n",temp);if(temp==0x55){return 0;}el{//排除第一次初始化的情况AT24CXX_WriteOneByte(255,0x55);temp = AT24CXX_ReadOneByte(255);if(temp == 0X55)return 0;}return 1;}

IIC读取/写入字节函数

//在AT24CXX指定地址读出一个数据//ReadAddr:开始读数的地址  //返回值  :读到的数据uint8_t AT24CXX_ReadOneByte(uint16_t ReadAddr){esp_err_t ret = 0;uint8_t data = 0;    i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create();    i2c_master_start(cmd);if(EE_TYPE > AT24C16){i2c_master_write_byte(cmd, (SensorAdd << 1) | I2C_MASTER_WRITE, ACK_CHECK_EN);//发送写命令i2c_master_write_byte(cmd, ReadAddr>>8, ACK_CHECK_EN);//发送高地址}el{i2c_master_write_byte(cmd, 0XA0+((ReadAddr/256)<<1), ACK_CHECK_EN);//发送器件地址0XA0,写数据}i2c_master_write_byte(cmd, ReadAddr%256, ACK_CHECK_EN);//发送低地址    i2c_master_start(cmd);i2c_master_write_byte(cmd, (SensorAdd << 1) | I2C_MASTER_READ, ACK_CHECK_EN);    i2c_master_read_byte(cmd, &data, NACK_VAL);    i2c_master_stop(cmd);    ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_NUM_1, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS);    i2c_cmd_link_delete(cmd);return data;}//在AT24CXX指定地址写入一个数据//WriteAddr  :写入数据的目的地址//DataToWrite:要写入的数据void AT24CXX_WriteOneByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t DataToWrite){esp_err_t ret = 0;    i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create();    i2c_master_start(cmd);if(EE_TYPE > AT24C16){i2c_master_write_byte(cmd, (SensorAdd << 1) | I2C_MASTER_WRITE, ACK_CHECK_EN);//发送写命令i2c_master_write_byte(cmd, W1999年到底发生了什么riteAddr>>8, ACK_CHECK_EN);//发送高地址}el{i2c_master_write_byte(cmd, 0XA0+((WriteAddr/256)<<1), ACK_CHECK_EN);//发送器件地址0XA0,写数据}i2c_master_write_byte(cmd, WriteAddr%256, ACK_Cc3h6o3HECK_EN);//发送低地址i2c_master_write_byte(cmd, DataToWrite, ACK_CHECK_EN);    i2c_master_stop(cmd);    ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_NUM_1, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS);    i2c_cmd_link_delete(cmd);vTaskDelay(10 / portTICK_RATE_MS);}