STC15F2K60S2單片機加TMTM1637驅動數碼管檢測應答錯誤

ID:961122 · 發表于 2023-2-19 11:00

程序如下：問題：當我用多個_nop_()做延時，LED2燈就會亮（我用LED檢測應答，如果單片機沒收到應簽就亮起），數碼管顯示正常。如果延時用for語句，for內就一個_nop_()，LED2燈就不會亮，數碼管也正常。不知為什么，請高人指點。

I2C_DRIVE.C

I2C_DRIVE.C

#define _I2C_DRIVE_C

#include "reg51.h"
#include "I2C_drive.h"
#include "INTRINS.H"

sbit SCL       =                P2^0 ;             //???????IIC???????
sbit SDA       =                P2^1 ;             //???????IIC????????

void I2C_delay(void)                                     //延時4us 在11059200時鐘下一個nop為1us
{
uint8 i;
//不用for語句用_nop();LED2會亮起，說明檢測應答有誤
//_nop_();
//_nop_();
//_nop_();
//_nop_();

for(i=0;i<1;i++){
_nop_();
}

}

void I2C_Init(void)//IIC初始化
{
//  P2M1 |= 0x03;    //P1.5、P1.6定義為輸出
//  P2M0 |= 0x03;
}

//***********************************************************************************
//*名稱：i2c_send_noack()                                                             *
//*功能：無應答I2C總線                                                             *
//*參數：無                                                                      *
//*返回：1 有NOACK信號 0 無NOACK信號                                              *
//***********************************************************************************
void send_noack(void){
SDA=1;  //SDA = 1; NO ACK
I2C_delay();
SCL=1;  //SCL = 1;
I2C_delay();
SCL=0;  //SCL = 0;  //START
}
// iic 應答  for slaver
void send_ack(void) {
SDA=0; //OUT 0 ACK
I2C_delay();
SCL=1;
I2C_delay();
SCL=0;
}

/*
*停止iic
*/
void I2C_stop(void){
SDA=0;
SCL=0;  //SCL = 0;
I2C_delay();
SCL=1;  //SCL = 1;  STOP
I2C_delay();
SDA=1;  //SDA = 1;
I2C_delay();
}

/*
* 啟動iic
*/
//  static void start(void) {
void I2C_start(void){

SDA=1;  //SDA = 1;
SCL=1;  //SCL = 1;
I2C_delay();
SDA=0;  //SDA = 0;
I2C_delay();
SCL=0;  //SCL = 0;  //START
}

/*
* iic寫一個字節
*/
void I2C_write(uint8 datIn) {
uint8 mask;
for(mask = 0x01; mask != 0;mask <<= 1){ // 先寫高低為：(mask = 0x80; mask != 0;mask >>= 1) TM1637先寫低位
      if((mask & datIn) == 0)
         SDA = 0;
      else
         SDA = 1;
      I2C_delay();
      SCL = 1;
      I2C_delay();
      SCL = 0;
}
}
uint8 check_ack(void) {
uint8 ack_flag;

SDA = 1;
I2C_delay();
SCL = 1; //read ask begin
I2C_delay();

ack_flag=SDA;
I2C_delay();
SCL = 0; //read ask end
return (~ack_flag); //應答值取反以符合通常的邏輯：0=不存在或忙或寫入失敗，1=存在且空閑或寫入成功
}

/*
* iic讀一個字節
*/
uint8 I2C_read(void) {
uint8 mask,dat;
SDA =1 ;

for(mask = 0x80; mask != 0;mask >>= 1){
      I2C_delay();
      SCL = 1;
      if(SDA == 0)
         dat &= ~mask;
      else
         dat |= mask;
      I2C_delay();
      SCL = 0;
}
return dat;
}

//-----------------------------------------------------------------------------
// End Of File
//-----------------------------------------------------------------------------

MAIN.C
#include "REG51.H"
#include "I2C_drive.h"
sbit LED0 = P1^0;
sbit LED1 = P1^1;
sbit LED2 = P1^2;
sbit LED3 = P1^3;

void main(){
  uint8 i;

  I2C_start();
  I2C_write(0x40);
  if(~check_ack()) LED0=0;
  I2C_stop();
  I2C_start();
  I2C_write(0xC0);
  if(~check_ack()) LED1=0;
  for(i=0;i<4;i++){
I2C_write(0xff);
if(~check_ack()) LED2=0;
  }
  I2C_stop();
  I2C_start();
  I2C_write(0x8f);
if(~check_ack()) LED3=0;
  I2C_stop();

  while (1);
}

ID:213173 · 發表于 2023-2-19 13:48

STC15F2K60S2是1T單片機，一個_nop_()延時時間在12MHz晶振12T單片機是1us，換了運行環境就大相徑庭了。

ID:961122 · 發表于 2023-2-19 14:02

都是在同一個芯片上運行的

ID:1063483 · 發表于 2023-2-19 20:36

void I2C_delay(void) //延時4us 在11059200時鐘下一個nop為1us
{
uint8 i;
//不用for語句用_nop();LED2會亮起，說明檢測應答有誤
//_nop_();
//_nop_();
//_nop_();
//_nop_();

for(i=0;i<3;i++){
_nop_();
}

把for(i=0;i<1;i++)中的 i<1,改為 i<3, 循環4次，應該可以. 并不是一個_nop_()不行，而是單片機就算響應了，數碼管來不及響應就過了，試試看吧

ID:161164 · 發表于 2023-2-19 21:04

以下仿真用12Mhz開始時間：75.25us

運行For之后:78.75us, 耗時：3.5us

運行nop之后:79.92us, 耗時：1.17us

用nop延時的時間太短
不足以讓1637返回Ack(拉低電平)
但1637收到命令和數據
所以也可以正常顯示

ID:961122 · 發表于 2023-2-20 13:43

lkc8210 發表于 2023-2-19 21:04
以下仿真用12Mhz開始時間：75.25us

感謝各位，受教了。不但知道了結果，也了解了分析問題的方法。嚴謹性值得佩服！

ID:961122 · 發表于 2023-2-21 21:16

用USBee測了4個nop的延時，高電平延時只有2us不到，不知為什么？

ID:961122 · 發表于 2023-2-21 21:19

用usbee測了一下，SCL高電平中延時了2us不到，同一個延時為什么低電平有6us。真不知為什么？

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