如何使用EFM8LB1/EFM8BB3 I2C slave器件

Silicon Labs（亦稱“芯科科技”）EFM8 8位MCU系列產品的用戶在開發產品時，需要進一步了解如何使用EFM8LB1 / EFM8BB3 I2C slave器件，使它看起來與SMBus的外設完全不同？對此，我們制作了一篇知識庫文章，引導工程師們加快設計流程。歡迎往下閱讀或點擊“閱讀原文”至Silicon Labs中文社區觀看完整文章。

M8LB1 /BB3包含一個I2CSLAVE外設，它包含許多有助于高速傳輸的功能，但可能會使熟悉傳統SMBus操作的用戶感到困惑。在這里，我們簡要介紹I2CSLAVE器件，并附加I2C SLAVE器件引導加載器示例代碼以供參考。此代碼示例是為EFM8BB3編寫的，但如果需要，可以輕松移植到EFM8LB1。

I2C外設包含2字節FIFO和1字節移位寄存器，分別用于TX/ RX。I2C SLAVE器件支持自動ACK / NACK I2C master器件，由I2C0CN0寄存器的BUSY bit控制。默認情況下，BUSY為“1”，器件不響應I2Cmaster器件。發送到器件的所有I2C數據都將被NACKed。我們應將此BUSYbit設置為“0”，器件將確認I2Cmaster器件。 master設備持續向設備發送數據，設備自動向master設備確認最多3個ACK，因為FIFO中有兩個字節，移位寄存器中有1個字節。然后SCL保持低電平以表示設備無法接收更多數據。我們應檢查I2C0FCN1寄存器的RXE位，以了解FIFO中是否有數據，從I2C0DIN寄存器讀取接收數據。

自動ACK功能使流量控制變得困難，如上所述，當RX FIFO已滿時，SCL保持低電平，因此器件可以處理數據。 masster如何改變讀/寫方向呢？還有另一個功能可以幫助解決這種情況。 I2C0ADM寄存器的FACS位字段。默認值為“1”，表示FORCE_STRETCH。該位置為1時，時鐘拉伸始終發生在地址字節的ACK之后，直到固件清零I2C0INT位。通過這種時鐘拉伸功能，我們可以在讀/寫方向變化期間進行流量控制。

這里有一個基于AN945的I2C SLAVE引導加載程序示例代碼，請查看它并參考I2C SLAVE機狀態機的工作原理。 I2C Slave狀態機在參考手冊中的兩個流程圖（圖17.7和圖17.8）中可以看到，可以壓縮到此狀態解碼表（參考手冊中的表17.1 -

https://www.silabs.com/documents/public/reference-manuals/efm8bb3-rm.pdf）

I2C Bootloader的工作原理與SMBus Bootloader類似，詳見AN945 -

https://www.silabs.com/documents/public/application-notes/an945-efm8-factory-bootloader-user-guide.pdf。附件中的boot_I2C.c文件顯示了I2CSlave外設的使用方式 - 人們可能會注意到代碼中只定義了三種狀態，而上面顯示的表描述了更多。有幾個原因導致某些狀態未包含在Bootloader代碼中–

1. Bootloader代碼的編寫方式使得上述某些情況永遠不會發生，即使它們發生，它們也可以在默認情況下捆綁在一起。我們主要關注RD，WR和RD+ NACK狀態。

2. Bootloader的代碼受大小限制。我們嘗試將其放入一個Flash頁面，這反過來意味著我們包含的代碼只是Bootloader運行所必需的，而不是考慮永遠不會發生的情況。