I2C不读

Question

我正在尝试与Teensy2.0中的BNO055突破板进行接口，但我在从BNO055中阅读时遇到了困难。它有不同的寄存器，您可以访问从芯片读取数据。首先，我只是尝试读取一些内部部分的I。不管我做什么，我似乎只得到了我在TWDR中的最后一个值。试着读一读似乎并不能填充它。这是我的主要内容：

    void main(void) {
        CPU_PRESCALE(CPU_16MHz);

        init_sensor();

        char buffer[50];
        sprintf(buffer, "Chip ID: %X\n", read_address(0x00));

        while(1) {
            _delay_ms(20);
        }
    }

这是我的BNO055.c：

#include "BNO055.h"

#include <avr/io.h>

// The breakout board pulls COM3_state low internally
#define DEVICE_ADDR 0x29

#define READ 0
#define WRITE 1

#define F_CPU 16000000UL
#define SCL_CLOCK 400000L

inline void start(void) {
    TWCR = (1<<TWINT) | (1<<TWSTA) | (1<<TWEN);
    while ( !(TWCR & (1<<TWINT)));
}

inline void stop(void) {
    TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWSTO) | (1 << TWEN);
    while(TWCR & (1 << TWSTO));
}

void send_address(uint8_t w) {
    TWDR = (DEVICE_ADDR<<1) | w ;
    TWCR = (1 << TWINT) | (1<<TWEN);
    while(!(TWCR & (1 << TWINT)));
}

uint8_t read(void) {
    TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN);
    while(!(TWCR & (1 << TWINT)));
    return TWDR;
}

void write(uint8_t data) {
    TWDR = data;
    TWCR = (1 << TWINT) | (1<<TWEN);
    while(!(TWCR & (1 << TWINT)));
}

uint8_t read_address(uint8_t addr) {
    start();
    send_address(WRITE);
    write(addr);
    stop();

    start();
    send_address(READ);
    const uint8_t value = read();
    stop();

    return value;
}

void write_address(uint8_t addr, uint8_t value) {
    start();
    send_address(WRITE);
    write(addr);
    write(value);
    stop();
}

uint8_t status(void) {
    return TWSR & 0xF8;
}

void init_sensor(void) {
    // Setup I2C
    DDRD &= ~((1 << 0) | (1 << 1));
    PORTD |= ((1 << 0) | (1 << 1));

    TWBR = ((( F_CPU / SCL_CLOCK ) - 16) / 2);
    TWSR = 0;
    TWCR = ((1 << TWEN) | (1 << TWIE) | (1 << TWEA));
}

Answer 1

这个答案是按照这个答案写的before the code in the question was updated。如果不知道这一点，你就会困惑于这个问题是如何/为什么回答的。

您所遇到的基本问题是在不属于I2C启动条件和I2C停止条件的地方发出它们。START a STOP条件位于整个I2C事务的开始和结束处，而不是围绕每个单独的字节。

事务的数据部分总是完全由要读取的数据组成，或者完全由要写入的数据组成。因此，执行典型I2C设备的寄存器读取需要两个I2C事务。一个涉及写入注册地址，另一个涉及读取登记册的数据，如下所示：

• [I2C-START] [WRITE(I2C-DEVICE-WRITING-ADDRESS)] [WRITE(REGISTER-ADDRESS)] [I2C-STOP]

写事务是我们通知I2C设备我们想从.读取数据的寄存器。

• [I2C-START] [WRITE(I2C-DEVICE-READING-ADDESS)] [READ(REGISTER-DATA)] [I2C-STOP]

传递数据本身的读取事务。

第一站的最后一站可能会被省略，以创建一个“重复启动”(您可能不需要)。为了不混淆问题，我只想采用上述方案。

你现在拥有的更像是这样的：

• [I2C-START] [WRITE(I2C-DEVICE-WRITING-ADDRESS)] [I2C-STOP]

您有一个空的写transaction.

• [I2C-START] [WRITE(REGISTER-ADDRESS)] [I2C-STOP]

现在，尝试使用设备注册地址作为address

• [I2C-START]总线I2C [WRITE(I2C-DEVICE-READING-ADDRESS)] [I2C-STOP]的事务。

您已经启动了一个读取事务，但是如果您发布了一个READ.

• [I2C-START] [READ(?)] [I2C-STOP]，则没有读取后续的任何数据

当您应该写入一个transaction).地址(用于读或写I2C地址)时，尝试读取

后者可能是您遇到最大麻烦的地方，也可能是您看到一个未改变的TWDR的原因；作为一个I2C主服务器，您永远不会像这样在开始条件下读取一个字节，因为这里总是有一个包含地址位的字节。

从代码的角度来看，您可能需要这样的内容：

uint8_t read_address(uint8_t addr) {
    // The first transaction
    // that tell the I2C device
    // what register-address we want to read
    start();
    send_address(WRITE);
    write(addr);
    stop();

    // The read transaction to get the data
    // at the register address
    // given in the prior transaction.
    start();
    send_address(READ);
    const uint8_t r = read();
    stop();

    return r;
}

..。其中，send_address()、write()和read()都不包含对start()或stop()的调用。

我确实测试了上面的代码，虽然不是在ATMega32U4上；我使用的是不同的AVR，它具有相同的TWI外围设备，而且我没有您的I2C设备。将start()和stop()移到正确的位置，在我的测试平台上确实带来了从非功能性到功能性的东西。所以，当我在上面的代码中说“类似的东西”时，我的意思是很多类似的。也许还有其他的bug，但这是主要问题。