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本系列教程目录： – 瑞萨单片机开发教程[一] e2-studio + DAP LINK开发环境搭建 – 瑞萨单片机开发教程[二] Keil/RASC开发环境搭建 – 瑞萨单片机开发教程[三] 新建RASC工程 – 瑞萨单片机开发教程[四] GPIO输出——led实验 – 瑞萨单片机开发教程[五] GPIO输入——按键key实验 – 瑞萨单片机开发教程[六] ICU外部中断实验 – 瑞萨单片机开发教程[七] SCI UART串口通信实验 – 瑞萨单片机开发教程[八] DMAC 串口数据传输实验 – 瑞萨单片机开发教程[九] ADC 电压采集实验
IIC 触摸驱动实验
本章目标：
- 了解 RA6M5 处理器的 IIC 模块
- 学会使用 RASC 配置 IIC 模块，使用 API 读写数据。
硬件设计（略，参见配套硬件原理图）
软件设计
新建工程
复制一份“29 SPI_LCD”修改文件夹名“30 IIC_Touch”，双击打开 EBF_RA6M5.uvprojx 工程，通过 Keil 的新建文件新建 i2c_touch.c 和 i2c_touch.h 保存到工程目录下的 src 文件夹中。
FSP 配置
Keil 界面选择 “Tools”→“RA Smart Configurator” 打开 RASC 界面。
根据原理图触摸驱动模块引脚分布，包括一组 I2C 引脚，还需要 TP_RST、TP_INT 两个控制引脚。
配置 I2C 引脚。
配置 TP_RST 为输出模式，TP_INT 为输入模式。
添加 I2C Stack 模块。
配置 I2C Stack 参数。
配置 I2C 的 DTC 发送接收模块。
配置完成之后可以按下快捷键 “Ctrl + S” 保存，最后点击 “Generate Project Content” 按钮，让软件自动生成配置代码即可。
程序设计
初始化 IIC 模块，在循环中通过 I2C 读取触摸芯片的数据寄存器，判断是否有触摸点并打印到串口。
fsp_err_t R_IIC_MASTER_Open(i2c_master_ctrl_t * const p_ctrl,
i2c_master_cfg_t const * const p_cfg);
fsp_err_t R_IIC_MASTER_Read(i2c_master_ctrl_t * const p_ctrl,
uint8_t * const p_dest,
uint32_t const bytes,
bool const restart);
fsp_err_t R_IIC_MASTER_Write(i2c_master_ctrl_t * const p_ctrl,
uint8_t * const p_src,
uint32_t const bytes,
bool const restart);
fsp_err_t R_IIC_MASTER_SlaveAddressSet(i2c_master_ctrl_t * const p_ctrl,
uint32_t const slave,
i2c_master_addr_mode_t const addr_mode);
程序编写
i2c_touch.h 头文件定义 I2C 初始化、读写函数。
#ifndef BSP_TP_I2C_H
#define BSP_TP_I2C_H
#include "hal_data.h"
typedef struct CSTPOINT
{
uint8_t state;
uint16_t x;
uint16_t y;
uint8_t pressure;
uint8_t num;
} CstPoint;
void CST328_Init(void);
void I2C_ByteWrite(unsigned char address, unsigned char byte);
void I2C_BufferRead(unsigned char* ptr_read,unsigned char address1,unsigned char address2,unsigned char byte);
#endif
i2c_touch.c 中实现读写函数。
#include "i2c_touch.h"
i2c_master_event_t g_i2c_callback_event;
static volatile bool iic_complete = false;
unsigned int timeout_ms = 500;
void CST328_Init(void)
{
fsp_err_t err = FSP_SUCCESS;
err =R_IIC_MASTER_Open(&g_i2c_master0_ctrl, &g_i2c_master0_cfg);
assert(FSP_SUCCESS == err);
R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_06, BSP_IO_LEVEL_HIGH);//rst
R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_07, BSP_IO_LEVEL_HIGH);//int
R_BSP_SoftwareDelay(50, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);//50ms
R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_06, BSP_IO_LEVEL_LOW);//rst
R_BSP_SoftwareDelay(50, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);//5ms
R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_06, BSP_IO_LEVEL_HIGH);//rst
R_BSP_SoftwareDelay(200, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);//200ms
R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_02_PIN_07, BSP_IO_LEVEL_HIGH);//int
}
/**
* @brief 以单字节的方式到I2C
* @param
* @arg address:写地址
* @arg byte:写的数据
* @retval 无
*/
void I2C_ByteWrite(unsigned char address, unsigned char byte)
{
iic_complete = false;
unsigned char send_buffer[2] = {};
send_buffer[0] = address;
send_buffer[1] = byte;
R_IIC_MASTER_Write(&g_i2c_master0_ctrl, &send_buffer[0], 2, true); //每当写完数据 false 总线拉高
while ((I2C_MASTER_EVENT_TX_COMPLETE != g_i2c_callback_event) && timeout_ms)
{
R_BSP_SoftwareDelay(1U, BSP_DELAY_UNITS_MILLISECONDS);
timeout_ms–;
}
timeout_ms = 500;
}
/**
* @brief 读取I2C
* @param
* @arg ptr_read:读取缓冲区指针
* @arg address:地址
* @arg byte:读取的字节数
* @retval 无
*/
void I2C_BufferRead(unsigned char* ptr_read,unsigned char address1,unsigned char address2,unsigned char byte)
{
unsigned char send_buffer[2] = {};
send_buffer[0] = address1;
send_buffer[1] = address2;
R_IIC_MASTER_Write(&g_i2c_master0_ctrl, &send_buffer[0], 2, true);
while ((I2C_MASTER_EVENT_TX_COMPLETE != g_i2c_callback_event) && timeout_ms)
{
R_BSP_SoftwareDelay(400U, BSP_DELAY_UNITS_MICROSECONDS);
timeout_ms–;
}
timeout_ms = 500;
R_BSP_SoftwareDelay(200U, BSP_DELAY_UNITS_MICROSECONDS);
R_IIC_MASTER_Read(&g_i2c_master0_ctrl, ptr_read, byte, false);
}
void i2c_master_callback(i2c_master_callback_args_t * p_args)
{
(void)(p_args);
}
void cst_read_point(CstPoint *cstPoint)
{
static uint8_t i2cReadBuf[6] = {0};
//读触摸数据
I2C_BufferRead(i2cReadBuf, 0xD0, 0x00, 6);
//判断是否有触摸按下
if( (i2cReadBuf[0] & 0x0f) == 0x06 )
{
cstPoint->state = 1;
}
else
{
cstPoint->state = 0;
}
//获取点x坐标
cstPoint->x = (uint16_t)(((uint16_t)i2cReadBuf[1] << 4) | ((i2cReadBuf[3] & 0xF0) >> 4));
//获取点y坐标
cstPoint->y = (uint16_t)(((uint16_t)i2cReadBuf[2] << 4) | (i2cReadBuf[3] & 0x0F));
//获取点压力
cstPoint->pressure = i2cReadBuf[4];
//获取点个数
cstPoint->num = i2cReadBuf[5];
}
在 hal_entry.c 文件中添加测试代码。
CstPoint cstPoint;
void hal_entry(void)
{
/* TODO: add your own code here */
led_Init(); // LED 初始化
uart0_Init();
printf("start LCD test\\r\\n");
//设置白色背景颜色
LCD_Fill(0,0,240,320,0×00);
LCD_6x8Str(0,1, (unsigned char*)"SPI LCD 6×8 string");
LCD_8x16Str(0,2, (unsigned char*)"SPI LCD 8×16 string");
while(1)
{
LED1_TOGGLE();
R_BSP_SoftwareDelay(1, BSP_DELAY_UNITS_SECONDS); //延时1秒
cst_read_point(&cstPoint);
if(cstPoint.state == 1)
{
printf("point: x=%d, y=%d", cstPoint.x, cstPoint.y);
}
}
#if BSP_TZ_SECURE_BUILD
/* Enter non-secure code */
R_BSP_NonSecureEnter();
#endif
}
下载验证
连接下载器，将程序编译并下载到开发板之后，按下复位按键来复位开发板，程序启动初始化完。
点击屏幕，检测到触摸点会向串口打印点的 x、y 坐标数据。
