本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。

IIC通信过程

主机

发送

1. 通过将START位置1，主机会产生一个起始信号
   • SB位会被硬件置1，当ITEVFEN位是1时，也就是开启了事件中断后会产生一个SB中断
   • 通过对SR1寄存器进行读操作清除该中断
2. 发送设备从机地址
   • 设备地址会被写入到DR寄存器，ADDR位被硬件置1，当ITEVFEN位是1时，也就是开启了事件中断后会产生一个ADDR中断
   • 通过对SR1寄存器进行读操作之后，再对SR2寄存器进行读操作清除该中断
   • 7位地址模式下，主机会根据发送的从机地址的最后以为来决定进入进入发送模式（最后一位为0）还是接收模式（最后一位为1），可以通过TRA为进行判断处于发送模式还是接收模式
3. 等待接收应答信号
   • 当发送设备地址之后，再ADDR被清零后，主设备会通过内部移位寄存器将DR寄存器中的字节发送到SDA线上
   • 主机等待接收应答信号，当接收到从机的应答信号后，TxE位会被硬件置1，当ITENFEN位和ITBUFEN位都为1时，才会产生一个TxE中断(通过对DR寄存器的写操作清零)
   • 此时，移位寄存器为空，DR寄存器为空，也就是说在接收到TxE中断时可以将要发送的数据写入DR寄存器中开始数据通信，然后再等待应答信号，以此循环
4. 停止通信
   • 当TxE=1,BTF=1时，发送一个停止信号，停止通信
   • 发送一个数据，当接收到应答信号时，就会产生TxE=1,所以，当发送完最后一个数据后，TxE=1
   • 如果在上一次数据传输结束之前TxE位已经置1，但是数据字节尚未写入DR寄存器，则BTF位会被置1

接收

1. 通过将START位置1产生一个起始信号（同发送）
2. 发送设备从机地址（最后一位为1）
3. 接收数据
   • 当完成地址传输并将ADDR清零后，主机就会进入接收模式，在此模式下，接口会通过内部移位寄存器接收SDA线中的字节并将其保存到DR寄存器
   • 每次接收一个字节的数据后，主机都会发出应答信号（如果ACK位是1），并且会在ITEVFEN和ITBUFEN位都是1的时候产生RxNE中断
   • 如果上一次数据接收结束之前RxEN位已经置1，但是DR寄存器的数据尚未读取，则BTF位会被硬件置1，而接口会一直延长SCL低电平（也就是等待软件序列结束），等待DR寄存器被写入（从机返回数据到DR寄存器），以将BTF清零
4. 结束通信
   • 主机会针对从机发送的最后一个字节发送一个NACK
     • 为了在接收最后一个字节后生成NACK，必须在读取倒数第二个RxNE事件之后，立即将ACK清零
   • 从机在接收到NACK后会释放对SCL和SDA的控制
   • 随后，主机可发送一个停止信号，生成停止位后，接口会自动返回从模式
     • 要生成停止位，软件必须在读取到倒数第二个RxNE事件之后将STOP置1

主机针对2个字节的接收

1. 等待ADDR=1（SCL保持低电平，直到ADDR清零）
2. 将ACK复位，POS置位
3. 将ADDR清零
4. 等待BTF=1（第一个数据在DR中，第二个数据在移位寄存器中，SCL保持低电平，直到读取了第一个数据）
5. 将STOP置位
6. 读取第一个数据和第二个数据