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51CTO和華為官方合作共建的鴻蒙技術(shù)社區(qū)

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首先跟同樣新入手單片機(jī)開發(fā)的小伙伴分享一點(diǎn)I2C通信的知識。我估計(jì)大部分入手開發(fā)板的小伙伴都有一定程序開發(fā)的能力，但是底層開發(fā)可能是新接觸，我看有的小伙伴配置開發(fā)環(huán)境都有障礙，其實(shí)并不是多復(fù)雜，只是首次接觸很陌生罷了，大膽試，多搞幾回就輕松應(yīng)對了。

通信開發(fā)是單片機(jī)主要開發(fā)內(nèi)容，通信方式和協(xié)議有很多種，針對應(yīng)用場景和模塊的情況選用合適的協(xié)議。各種協(xié)議大同小異，開始了解通透一種，理解其思想，其他協(xié)議也就很容易理解了。

如果是第一次看到這種圖是不是有點(diǎn)懵。

大概過程就是：

1. 發(fā)送一段模塊地址信息 + 讀/寫。

等待…

模塊如果收到，會給你個(gè)回復(fù) ACK

2. 你看到ACK響應(yīng)，進(jìn)行下一步

再發(fā)送一段，讀/寫寄存器地址信息。

模塊收到，再給你回復(fù)ACK

3. 如果是寫，就再發(fā)送寫的內(nèi)容信息。

如果是讀，就接收模塊發(fā)送來的返回信息。

換個(gè)現(xiàn)實(shí)場景理解一下，假設(shè)你喊你室友幫你取快遞：

你：三胖子!(發(fā)送模塊地址)

三胖子：干啥。(接聽ACK)

你：給我取份快遞。(發(fā)送寄存器地址)

三胖子：好的。(接聽ACK)

你：接收室友給你送來的快遞。(接收信息)

整個(gè)通信過程就是一問一答，雙方不能同時(shí)問答，一方說話一方只能接聽。當(dāng)然具體過程還要復(fù)雜一些，比如接收信息也要給模塊回復(fù)應(yīng)答，但是主體過程就是這樣的。這個(gè)過程大概了解一下就行，所有通信的細(xì)節(jié)部分都已經(jīng)被鴻蒙下的函數(shù)封裝好了，具體過程交由鴻蒙做就好，你只需要考慮要說什么做什么就行了。這個(gè)過程真的好簡單。

看一下鴻蒙真對WifiIoT智能設(shè)備提供的I2C相關(guān)函數(shù)：

將數(shù)據(jù)寫入I2C設(shè)備。

unsigned int I2cWrite(WifiIotI2cIdx id, unsigned short deviceAddr, const WifiIotI2cData *i2cData); 

在i2c.h文件里有詳細(xì)的說明，這里復(fù)制過來一一對照看一下每個(gè)參數(shù)的意義。

將數(shù)據(jù)寫入I2C設(shè)備。

id表示I2C設(shè)備id。

deviceAddr表示I2C設(shè)備地址。

i2cData表示指向要寫入的數(shù)據(jù)描述符的指針。

如果操作成功，返回WIFI_IOT_ SUCCESS;

否則返回在wifiiot_errno.h中定義的錯(cuò)誤代碼。

(百度翻譯還是很準(zhǔn)確的哦!哈)

從I2C設(shè)備讀取數(shù)據(jù)。

unsigned int I2cRead(WifiIotI2cIdx id, unsigned short deviceAddr, const WifiIotI2cData *i2cData); 

讀取的數(shù)據(jù)將保存到i2cData指定的地址。

id表示I2C設(shè)備id。

deviceAddr表示I2C設(shè)備地址。

i2cData表示指向要讀取的數(shù)據(jù)描述符的指針。

如果操作成功，返回WIFI_IOT_ SUCCESS;

否則返回在wifiiot_errno.h中定義的錯(cuò)誤代碼。

鴻蒙把I2C所使用的數(shù)據(jù)封裝在一個(gè)結(jié)構(gòu)體中。我們只需要把數(shù)據(jù)寫入到這個(gè)結(jié)構(gòu)體中，然后讓函數(shù)自己處理就可以了。

typedef struct { 
    /** Pointer to the buffer storing data to send */ 
    unsigned char *sendBuf; 
    /** Length of data to send */ 
    unsigned int  sendLen; 
    /** Pointer to the buffer for storing data to receive */ 
    unsigned char *receiveBuf; 
    /** Length of data received */ 
    unsigned int  receiveLen; 
} WifiIotI2cData; 

 定義I2C數(shù)據(jù)傳輸屬性。

指向存儲要發(fā)送的數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)的指針

unsigned char *sendBuf; 

要發(fā)送的數(shù)據(jù)長度

unsigned int sendLen; 

指向用于存儲要接收的數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)的指針

unsigned char *receiveBuf; 

接收數(shù)據(jù)的長度

unsigned int receiveLen; 

具體用的時(shí)候，我們可以根據(jù)實(shí)際情況再封裝一下。這是主要根據(jù)使用場景和模塊所提供的功能。我針對我要使用PCF8563模塊把I2C過程做了一點(diǎn)包裝。可以看看我寫的代碼，也許能給你一點(diǎn)啟發(fā)。參看我的代碼。

在這次開發(fā)過程中還用到了GPIO管腳中斷

很多老師都專門寫了按鍵的中斷觸發(fā)，我也是仔細(xì)研讀然后做了我這個(gè)程序的觸發(fā)控制，老師的文章寫的太詳細(xì)了，實(shí)在沒什么好再說明的，我在使用中也沒有遇到什么問題，最多就是，要關(guān)閉看門狗功能，否者會重啟，再就是當(dāng)暫中斷發(fā)的時(shí)候用到這個(gè)方法。

• GpioSetIsrMask(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_8, 0); 正常
• GpioSetIsrMask(WIFI_IOT_IO_NAME_GPIO_8, 1); 暫停

ADC模數(shù)轉(zhuǎn)換

用到OLED模塊上的按鍵的時(shí)候碰到了ADC功能，這里先做個(gè)伏筆，主要是還沒把鴻蒙下的ADC方法研究明白，而且數(shù)模轉(zhuǎn)換應(yīng)用場景非常多，以后用到專門的模塊再仔細(xì)寫寫心得吧。暫時(shí)看老師們的代碼照貓畫虎也能運(yùn)行，有時(shí)候會不穩(wěn)定。

PCF8563是個(gè)比價(jià)常用的模塊。

PCF8563 是PHILIPS 公司推出的一款工業(yè)級內(nèi)含I2C 總線接口功能的具有極低功耗的多功能時(shí)鐘/日歷芯片。PCF8563 的多種報(bào)警功能、定時(shí)器功能、時(shí)鐘輸出功能以及中斷輸出功能能完成各種復(fù)雜的定時(shí)服務(wù)，甚至可為單片機(jī)提供看門狗功能。是一款性價(jià)比極高的時(shí)鐘芯片，它已被廣泛用于電表、水表、氣表、電話、傳真機(jī)、便攜式儀器以及電池供電的儀器儀表等產(chǎn)品領(lǐng)域。

PCF8563并不是我們套件里所帶的模塊，只是趕巧我手上剛好有這么個(gè)模塊。官方套件提供的模塊有限，但是涵蓋了單片開發(fā)的所有應(yīng)用場景，如果每個(gè)模塊都認(rèn)真走一遍，那么基本解鎖了鴻蒙單片機(jī)開發(fā)的所有知識了。在實(shí)際應(yīng)用中，我們還是要使用各種功能的電子模塊來實(shí)現(xiàn)更有趣的功能的。所以以后還是要更多嘗試新模塊的使用，也能提高鴻蒙系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。

前面已經(jīng)開發(fā)過AHT20溫濕度模塊，SSD1306模塊，所以再開發(fā)PCF8563的過程就變的很簡單。有很多內(nèi)容都是重疊的，整體思路也是相通的，所以過程變得非常輕松。

任何一個(gè)模塊上手第一步都是讀它的技術(shù)手冊，了解功能寄存器的配置。讀手冊的過程是枯燥的，只有堅(jiān)持把手冊讀透，那么這個(gè)模塊才算真正屬于你。

我想要實(shí)現(xiàn)的功能是一個(gè)時(shí)鐘功能，然后按需求和過程寫一大坨流水賬代碼，測試走通，再把代碼整理一下，最后歸結(jié)為2部分，一部分設(shè)置時(shí)間，一部分讀取時(shí)間。完了!

當(dāng)你擁有了一個(gè)寫時(shí)鐘的能力，你就擁有了各種計(jì)時(shí)的能力，比如寫個(gè)萬年歷，做個(gè)股票投資報(bào)時(shí)，等等。我通過一部電影獲得靈感，做了一個(gè)到計(jì)數(shù)時(shí)鐘，看時(shí)間飛快的流逝，會不會讓看鐘的人有壓力感，治治拖延癥呢。但結(jié)果除了無聊一點(diǎn)用沒有。

PCF8563模塊可以輸出時(shí)鐘信號，我開始設(shè)想通過Hi3861的1個(gè)端口接收時(shí)鐘信模塊發(fā)出的周期性低電平，把間隔設(shè)定為1秒，觸發(fā)中斷，然后讀取模塊的時(shí)間信息，發(fā)送到OLED上顯示出來。這樣就能每隔1秒顯示一次。

OLED模塊上有2個(gè)按鍵，想通過它們實(shí)現(xiàn)時(shí)間設(shè)置功能。這個(gè)兩個(gè)按鍵很有趣，通過1個(gè)端口接收信號，通過測試信號的電壓強(qiáng)度來區(qū)分是那個(gè)按鍵再工作。這時(shí)候需要通過ADC能來實(shí)現(xiàn)，(坑王艾希已經(jīng)上線，哈開玩笑。)數(shù)模轉(zhuǎn)換功能，難道不能通過2個(gè)端口來實(shí)現(xiàn)嗎?當(dāng)然不是，這可能是這套開發(fā)板設(shè)計(jì)的初衷，就是讓你充分學(xué)習(xí)未來可能遇到的所有知識。閑話少敘，又解鎖新姿勢了。

通過2個(gè)按鍵實(shí)現(xiàn)功能控制：早期機(jī)械計(jì)算機(jī)用齒輪實(shí)現(xiàn)功能的切換，比如可編曲發(fā)音盒，有一種可編曲的，中間轉(zhuǎn)子每個(gè)音節(jié)都可調(diào)，實(shí)現(xiàn)編曲功能，那種太高級了，沒找到圖片。我借鑒這種工作原理，來實(shí)現(xiàn)2個(gè)按鍵的復(fù)雜控制。

按鍵功能實(shí)現(xiàn)的原理就跟那個(gè)齒輪是一樣的，S1驅(qū)動gear這個(gè)大齒輪，他有9齒，按一下，轉(zhuǎn)1齒，循環(huán)往復(fù)，每一齒聯(lián)動1個(gè)功能。S2驅(qū)動gears組的7個(gè)小齒輪，每個(gè)小齒輪針對1個(gè)時(shí)間的值。當(dāng)然這不是唯一的控制方法，也可以做個(gè)大數(shù)組什么的，只是一種方法而已。

• gear = 9 正常時(shí)間顯示
• gear = 0 進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)
• gear = 1 秒設(shè)置 gears[0]可以驅(qū)動
• gear = 2 分設(shè)置 gears[1]可以驅(qū)動
• gear = 3 時(shí)設(shè)置 gears[2]可以驅(qū)動
• gear = 4 日設(shè)置 gears[3]可以驅(qū)動
• gear = 5 周設(shè)置 gears[4]可以驅(qū)動
• gear = 6 月設(shè)置 gears[5]可以驅(qū)動
• gear = 7 年設(shè)置 gears[6]可以驅(qū)動
• gear = 8 將設(shè)置好的值輸入到時(shí)間模塊
• gear = 9 正常時(shí)間顯示

因?yàn)椴皇翘准械哪K，我只簡單說一下主體程序工作結(jié)構(gòu)。

1. 所有功能先初始化，準(zhǔn)備好。

2. 做中斷觸發(fā)，每按1次驅(qū)動gear加1循環(huán)往復(fù)。

3. 建1個(gè)主循環(huán)，所有的工作就這個(gè)循環(huán)里了。

4. 針對gear的值，調(diào)用執(zhí)行不同的功能。

完了! 謝謝。~哈

看代碼吧，代碼寫的像流水賬，我也懶了改了，歡迎糾錯(cuò)，有問題歡迎問。

隨著代碼越寫越多，也深感C語言知識太少。我會再好好看看C教程，希望以后寫的代碼，能更好些。

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