硬件I2C对应芯片上的I2C外设,有相应I2C驱动电路,其所使用的I2C管脚也是专用的,因而效率要远高于软件模拟的I2C;一般也较为稳定,但是程序较为繁琐。硬件(固件)I2C是直接调用内部寄存器进行配置;而软件I2C是没有寄存器这个概念的。
软件I2C一般是使用GPIO管脚,用软件控制SCL,SDA线输出高低电平,模拟i2c协议的时序。
例如下面这段I2C的开始和结束信号,我们使用GPIOB模拟:
GPIO引脚 | 模拟I2C引脚 |
GPIOB11 | SDA |
GPIOB12 | SCL |
I2C开始/结束时序图
代码如下:
Void I2C_START(void){GPIOB11 = High;GPIOB12 = High;Delay();GPIOB11 = Low;Delay();GPIOB12 = Low;}Void I2C_STOP(void){GPIOB11 = Low;GPIOB12 = High;Delay();GPIOB11 = High;}
同样,我们可以按照波形完成读/写一个字节的函数,再进一步封装完成更为复杂的功能(发送指令等等)
硬件i2c程序员只要调用i2c的控制函数即可,不用直接的去控制SCL,SDA高低电平的输出。
但是有些单片机的硬件i2c不太稳定,调试问题较多。例如网上很多人吐槽的STM32…
主要对比:
1.硬件IIC用法比较复杂,模拟IIC的流程更清楚一些。
2.硬件IIC速度比模拟快,并且可以用DMA
3.模拟IIC可以在任何管脚上,而硬件只能在固定管脚上。