MSP430 > I2C > ソフトウェアI2Cでの実装 > SDAの方向制御のタイミング

動作環境

MSP430
Tektronix TDS 2024C (200 MHz, 2GS/s)
とあるI2Cセンサ

とあるセンサのプロトコルは以下に記載。
http://qiita.com/7of9/items/d839e67c6650e012a8fd

code v0.1

MSP430でのソフトウェアI2Cで実装し、それらしいデータを読み取れる（波形がくずれない）ことを確認できたコードのsnippetは以下。

    int loop;
    // Raspberry Piで動作確認した状況を再現してみる (2017/03/08)

    // 1. 準備
    SDA_0_DIROUT;
    SCK_0_DIROUT;
    SDA_0_HIGH;
    SCK_0_HIGH;
    myDelay();
    myDelay();
    myDelay();

    // 2. start condition
    SDA_0_LOW;
    myDelay();
    SCK_0_LOW;
    myDelay();

    // 3. slave address
    char slvAdr = 0x28;
    bool bitVal;
    for(loop=0; loop<7; loop++) { // 7bit
        bitVal = (slvAdr & 0x40);
        SCK_0_LOW;
        if (bitVal) {
            SDA_0_HIGH;
        } else {
            SDA_0_LOW;
        }
        myDelay();
        SCK_0_HIGH;
        myDelay();
        slvAdr <<= 1;
    }

    // 4. Read-bit
    SCK_0_LOW;
    SDA_0_HIGH; // for read-bit
    myDelay();
    SCK_0_HIGH;
    myDelay();

    // 5. read ACK (ACK=0)
    SCK_0_LOW;
    SDA_0_DIRIN;
    myDelay();
    SCK_0_HIGH;
    bool isAck = is_SDA_0_High(); // read ACK
    myDelay();

    // 6a. read 1st data
    for (loop=0; loop<8; loop++) {
        SCK_0_LOW;
        if (loop == 0) {
            SDA_0_DIRIN;   
        }
        myDelay();
        SCK_0_HIGH;
        // TODO: read bit
        myDelay();
    }
        
    // 6b. send ACK (ACK=0)
    SCK_0_LOW;
    SDA_0_DIROUT;
    SDA_0_LOW; // ACK
    myDelay();
    SCK_0_HIGH;
    myDelay();
        
    // 7a. read 2nd data
    for (loop=0; loop<8; loop++) {
        SCK_0_LOW;
        if (loop == 0) {
            SDA_0_DIRIN;   
        }
        myDelay();
        SCK_0_HIGH;
        // TODO: read bit
        myDelay();
    }

    // 7b. send NAK (NAK=1)
    SCK_0_LOW;
    SDA_0_DIROUT;
    SDA_0_HIGH; // NAK
    myDelay();
    SCK_0_HIGH;
    myDelay();
        
    // 8. stop condition
    SCK_0_LOW;
    SDA_0_LOW;
    myDelay();
    SCK_0_HIGH;
    myDelay();
    SDA_0_HIGH;
    myDelay();

以下はマクロで組んでいるが、実コードでは再検討が必要。

• SCK_0_LOW : SCKラインをdeassert
• SDA_0_LOW : SDAラインをdeassert
• SCK_0_HIGH : SCKラインをassert
• SDA_0_HIGH : SDAラインをassert
• SDA_0_DIRIN : SDAラインを入力方向に
• SDA_0_DIROUT : SDAラインを出力方向に

myDelay()においては__delay_cycles(8);を使用し、delayを行う。

はまった点

SDA_0_DIRIN とSDA_0_DIROUT を実行するタイミング。
これが失敗すると、データ読み出しクロックにおいて、SDAラインがHレベルのままとなったり、奇数回目の通信において波形がくずれるなどの症状が見られた。

上記のコードにおいては「SCKラインがdeassertの時に入出力方向を変更」として一貫性を持たせている。

入出力方向の切替時にglitchは見られる。
関連 http://electronics.stackexchange.com/questions/286564/i2c-ack-bit-glitch