GPIO를 이용한 I2C구현

TODO : GPIO를 이용하여 RTC 디바이스를 사용하기 위해 RTC와 I2C통신을 한다.(즉, 실제 I2C통신을 사용할 땐 주어진 함수를 이용한다.)

 

*SDA: data, SCL : 디바이스 간 신호 동기화에 사용되는 클럭.

*SCL이 high일 때 data를 읽고 Low일 때 SDA 바뀐다. 이런식으로 통신

(i2c 데이터 통신 중에는 클럭이 high 시그널일 때에는 데이터(SDA) 시그널이 변경되면 안된다. 이러한 규칙으로 인해 클럭이 high인 상태에서는 데이터를 안정적으로 읽는 것을 보장한다.)

 

*Master 는 cpu, slave는 디바이스들

 

*Ack는 응답 Ack : 0, 무응답 Ack :1(? – Need to check)

 

1. 회로도 분석

 

 

2. Data Sheet를 보고 set configuration

 

DDKIomuxSetPinMux DDKGpioSetConfig 등등

3.RTC chip DataSheet 분석

 

=> Slave address를 알 수 있다.

=> data를 보낼 때 여러개의 data를 연달아 보낼 수 있다. 단 1 < 1s 조건 ->1s이상 해본 결과 처음Write 할때 만 이상하게 들어가고 다시 Write하면 제대로잘 들어감

=> R/W mode 방식

=>  data를 보낼 때 여러개의 data를 연달아 보낼 수 있다. 단 1 < 1s 조건

=>  Lasty data byte는 지금은 쓰지 않았지만 레지스터에 여러 데이터를 넣는 경우도 있는 것 같다.

그리고 Read mode에서 set register과 read data 사이에 Start, Stop이 존재 해야하며 약 10초정도의

시간이 지나도 읽을 수 있더라.(자세히 모르겟다)

 

 

 

 

 **주요 이슈

1. DataPin을 Read할 수 없었음

-> DDK_GPIO_DIR_IN을 설정하지 않았음, R/W할 때 마다 신경 써야한다…

2. Data Read하는 부분 여러 번 Read하는데 방법을 잘모르겠으며 처음 한번만 잘나오고 뒤에는 쓰래기값이 나온다.

 - 문제점 1 : 

      int bin[8]={0,};

           =>bin 배열이 clear 되지 않아서 전에 쓰던 값이 들어가는 문제, 전역변수에서 지역변수로 바꿔줌

 - 문제점 2 : Write와 Read의 Data를 읽을 때 Regiter의 주소는 시작하는 주소 하나만 넣어서 8bit씩 읽으면 순차적으로 읽거나 쓸 수 있다.

 

#define myd_speed (10)



void Start()

{

        DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 13, 0);

        Sleep(myd_speed);

        DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 12, 0);

        Sleep(myd_speed);

        //Start 신호-> SCL이High 상태일때, SDA이Low로변하면Start

}

void Stop()

{

        DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 12, 1);

        Sleep(myd_speed);

        DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 13, 1);

        Sleep(myd_speed);

        //Stop 신호-> SCL이High 상태일때, SDA이High로변하면Stop

}

void SCL_Clock()

{

        DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 12, 1);

        Sleep(myd_speed);

        DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 12, 0);

        Sleep(myd_speed);

}





//SDA 8bit Data

void Clock_data(int data)

{

    int bin[8]={0,};    //주소를역순으로보내기위한배열



    int position = 7;

    while(data != 0){//bin 배열Clear후저장

        bin[position] = data %2;

        data /= 2;

        position--;

    }

            

    for(int i=0;i<8;i++){

        DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 13, bin[i]);

        SCL_Clock();

    }

}



void Read_data(int reg_addr)

{

        UINT32 pinVal;

        RETAILMSG(1, (L"[ I2C Read !!! ] "));

        Start();



        Clock_data(0xD0);//1101000 (Slave address + Write bit)(7bit + 1bit)

        SCL_Clock();//Ack



        Clock_data(reg_addr);//input data(data address)

        SCL_Clock();//Ack



        Stop();





        for(int i=0;i<3;i++){//03h ~ 05h만읽는다.

            Start();



            Clock_data(0xD1);//1101001 (Slave address + Read bit)

            SCL_Clock();//Ack





            /*            print            */

            RETAILMSG(1, (L"Read Data : ["));

            for(int i=0;i<8;i++){

                DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 12, 1);

                Sleep(myd_speed);

                DDKGpioSetConfig(DDK_GPIO_PORT4, 13, DDK_GPIO_DIR_IN, DDK_GPIO_INTR_NONE);

                //Set DDK_GPIO_DIR_IN For Read mode enable



                DDKGpioReadDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 13, &pinVal);

                RETAILMSG(1, (L"%d",pinVal));



                DDKGpioSetConfig(DDK_GPIO_PORT4, 13, DDK_GPIO_DIR_OUT, DDK_GPIO_INTR_NONE);

                DDKGpioWriteDataPin(DDK_GPIO_PORT4, 12, 0);

                Sleep(myd_speed);

            }

            RETAILMSG(1, (L"]"));

            SCL_Clock();//Ack



            Stop();

        }

}



BOOL MYD_IOControl(DWORD hOpenContext, DWORD dwCode, PBYTE pBufIn, 

                   DWORD dwLenIn, PBYTE pBufOut, DWORD dwLenOut,

                   PDWORD pdwActualOut)

{

    BOOL bRet = FALSE;



    switch(dwCode){

        case 1:

            /*                Init            */

            DDKIomuxSetPinMux(DDK_IOMUX_PIN_KEY_COL3, DDK_IOMUX_PIN_MUXMODE_ALT5, DDK_IOMUX_PIN_SION_REGULAR);

            //datasheet -> IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_KEY_COL3 의gpio4_12(SCL)( ALT5) 설정(enable)

            DDKIomuxSetPinMux(DDK_IOMUX_PIN_KEY_ROW3, DDK_IOMUX_PIN_MUXMODE_ALT5, DDK_IOMUX_PIN_SION_REGULAR);

            //datasheet -> IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_KEY_ROW3 의gpio4_13(SDA)( ALT5) 설정(enable)



            DDKGpioSetConfig(DDK_GPIO_PORT4, 12, DDK_GPIO_DIR_OUT, DDK_GPIO_INTR_NONE);

            DDKGpioSetConfig(DDK_GPIO_PORT4, 13, DDK_GPIO_DIR_OUT, DDK_GPIO_INTR_NONE);

            //12, 13 bit Write mode enable

            



            RETAILMSG(1, (L"[ I2C Write !!! ] "));//Slave address : 1101000(RTC -> Chip : PCF8523TS/1 ) , Read : 1 Write : 0

            Start();

            

            Clock_data(0xD0);//1101000 (Slave address + Write bit)(7bit + 1bit)

            SCL_Clock();//Ack



            /*

            03h : Seconds(data address)

            04h : Minutes(data address)

            05h : Hours(data address)

            */

            Clock_data(0x03);

            SCL_Clock();//Ack





            Clock_data(0x00);//0초[7]:clock integrity is guaranteed, [6-0] 

            SCL_Clock();//Ack

            Clock_data(0x10);//10분[7]: unused, [6-4]: ten's place, [3-0]: unit place

            SCL_Clock();//Ack

            Clock_data(0x13);//13시[7-6]: unused, 12mode [5] : 0-AM,1-PM, [4]: ten's place,[3-0]: unit place

            SCL_Clock();//Ack                       24mode [5-4]: ten's place,[3-0]: unit place



            Stop();

            

            break;

        case 2:

            Read_data(0x03);



            break;

        case 3:



            break;



    }

      return bRet;

}