소개

RX64M 마이크로 컴퓨터로 I2C 통신을 시도했을 때의 포인트를 정리한 기사입니다.

구성

RX 마이크로 컴퓨터에 설치된 SCI0을 I2C 마스터로 설정

RX는 3.3V 신호이므로 3.3V에서 풀업

Arduino가 5V 신호이므로 케이블 중간에 I2C 레벨 시프터

SCI0 설정

스마트 구성기를 사용하여 SCI0을 I2C 마스터로 만듭니다.

설정은 아래 그림과 같이(대향 디바이스가 바뀌는 경우는 최적화 필요)

생성되는 코드

스마트 컨피그레이터가 토출한 코드의 프로토타입 선언은 아래와 같습니다.
선두의 「R_rx64m_SCI0」의 부분은, 컴퍼넌트 추가 다이얼로그로 입력한 이름이 반영되기 때문에
기본 이름이란 의미입니다.

헤더 파일

void R_rx64m_SCI0_I2C_Create(void);
void R_rx64m_SCI0_I2C_Start(void);
void R_rx64m_SCI0_I2C_Stop(void);
void R_rx64m_SCI0_I2C_Create_UserInit(void);
void R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Send(uint8_t adr, uint8_t * const tx_buf, uint16_t tx_num);
void R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Receive(uint8_t adr, uint8_t * const rx_buf, uint16_t rx_num);
void R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_StartCondition(void);
void R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_StopCondition(void);
void r_rx64m_SCI0_I2C_transmitend_interrupt(void);
static void r_rx64m_SCI0_I2C_callback_transmitend(void);
static void r_rx64m_SCI0_I2C_callback_receiveend(void);

이 중 사용하는 것은


기능
설명


R_rx64m_SCI0_I2C_Create
각종 레지스터의 설정, 기동시 초기화로 1회 콜합니다.

R_rx64m_SCI0_I2C_Start
사용 시작 전에 한 번 호출합니다.

R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Send
라이트용 함수. 마스터 (CPU)에서 슬레이브 (Arduino)로 데이터를 보냅니다.

R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Receive
리드용 함수. 마스터(CPU)로부터 어드레스와 R/W비트를 Read로 한 내용을 송신하여 슬레이브로부터의 응답을 받습니다.

테스트 코드

RX 마이크로 컴퓨터 측

R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Send 와 R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Receive 의 2 개의 함수의 제일 인수인 adr 에는 I2C 의 주소를 넣습니다.

I2C의 규격에서는 최초의 1Byte는 어드레스 7bit + 방향 1bit (0이 Write 1이 Read)로 되어 있습니다.
Send 와 Receive 2개의 함수가 있으므로 방향을 나타내는 bit는 함수 내에서 처리하고 있다고 예상했지만, 실제로는 제1 인수가 그대로 나와 있는 모습이었습니다. (오시로에서 확인했습니다)

따라서

R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Send의 첫 번째 인수의 LSB는 항상 0입니다.

R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Receive의 첫 번째 인수의 LSB는 항상 1입니다.

그러면 잘 작동합니다. . .

3Byte 송신, 3Byte 수신, 송신 데이터를 수신 데이터로 재기록하는 동작을 합니다.

main.c

void main(void){
    uint8_t     adr         =0      ;//7bit address
    uint8_t     dir         =0      ;//0:Write 1:Read
    uint8_t     tx_buf[4]   ={}     ;//
    uint8_t     rx_buf[4]   ={}     ;//

    R_rx64m_SCI0_I2C_Create();
    R_rx64m_SCI0_I2C_Start();

    while(1){
    //---- I2C Send RX to Arduino ----
        adr     =0x08    ;//7bit address
        dir     =0x00    ;//0:Write 1:Read
        adr     =(adr << 1) | (dir & 0x00);
        R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Send(adr,&tx_buf[0],3);
        delay_ms(10);

        //---- I2C Send RX to Arduino ----
        adr     =0x08    ;//7bit address
        dir     =0x01    ;//0:Write 1:Read
        adr     =(adr << 1) | (dir & 0x01);
        R_rx64m_SCI0_I2C_IIC_Master_Receive(adr,rx_buf,3);

        printf("[0]=%02x , [1]=%02x , [2]=%02x\n" , rx_buf[0] , rx_buf[1] , rx_buf[2]);
        tx_buf[0] = rx_buf[0];
        tx_buf[1] = rx_buf[1];
        tx_buf[2] = rx_buf[2];
    delay_ms(10);
    }
}

Arduino 측 코드

받은 3 바이트 데이터
* 1Byte 눈은 +1하여 리드시 반환
* 2Byte눈은 +2하고 리드시 돌려준다
* 3Byte 눈은 +3하여 리드시 반환

#include <Wire.h>

byte dt[4]={};

//-----------------------------------------------
// データを受信時の処理
//-----------------------------------------------
void I2C_ReceiveHandler(int howMany) {
    int i=0;
    Serial.print("Receive :") ;
    while( Wire.available() ){
         dt[i] = Wire.read();
         i++;
    }
    Serial.print(dt[0] , HEX);
    Serial.print(" ");
    Serial.print(dt[1] , HEX);
    Serial.print(" ");
    Serial.println(dt[2] , HEX);
}
//-----------------------------------------------
//リクエスト受付時の処理
//-----------------------------------------------
void I2C_RequestHandler(){
    Serial.println("Responce :") ;
    Wire.write(dt[0] + 1) ;
    Wire.write(dt[1] + 2) ;
    Wire.write(dt[2] + 3) ;
    }
//-----------------------------------------------
//初期化
//-----------------------------------------------
void setup(){
    Serial.begin(9600); 
    Wire.begin(0x08);  //I2C Address set
    Wire.onRequest(I2C_RequestHandler);
    Wire.onReceive(I2C_ReceiveHandler);
    Serial.println(" Start");
}
//-----------------------------------------------
// main loop
//-----------------------------------------------
void loop(){
  delay(10);
  // no operate
}

동작 확인

Arduino의 추가 결과가 반영되어 RX 마이크로 컴퓨터로 돌아왔습니다.


주소 후에 3Byte 보내고 있는 모습