我想使用Arduino作为i2c奴隶.但我要求Arduino通过向多个i2c地址注册来充当多个设备.
这可能不是人们通常会做的事情,但这是我做这件事的原因:
我想用Arduino作为Spektrum遥测的遥测传感器.遥测接收器有一些i2c插头,连接到多个传感器(电流0x02,电压0x03,空速0x11等),每个传感器都具有遥测接收器所需的固定i2c地址.
我想使用一个 Arduino作为所有这些设备,通过注册所有上述地址,并适当地响应读数.
我可以使用每个传感器一个Arduino,这看起来很傻,因为我可以使用一个Arduino pro-mini执行所有这些读数.
我知道你可以使用注册Arduino
Wire.begin(0x02);
但是我需要类似的东西(伪代码)
Wire.begin(0x02, 0x03, 0x11);
当收到请求时,我需要知道Arduino被查询的地址.
例如(伪代码)
void receiveEvent(byte address, int bytesReceived){ if(address == 0x02){ // Current reading } else if(address == 0x03){ // Voltage reading } else if(address == 0x11){ // Airspeed reading } }
任何意见,将不胜感激.
由于Wire.begin()
只允许传递单个从地址,因此无法通过使用Wire库使Arduino监听多个从地址.
即使是大多数Arduinos所基于的Atmel ATmega微控制器也只允许其硬件2线串行接口(TWI)通过其2线地址寄存器设置为单个7位地址TWAR
.但是,可以通过使用TWI地址屏蔽寄存器屏蔽一个或多个地址位来解决此限制TWAMR
,如本文ATmega数据表第22.9.6节中所述(有些简要):
TWAMR可以加载7位Salve(sic!)地址掩码.TWAMR中的每个位都可以屏蔽(禁用)TWI地址寄存器(TWAR)中的相应地址位.如果屏蔽位设置为1,则地址匹配逻辑忽略输入地址位与TWAR中相应位之间的比较.
因此,我们首先必须根据我们想要响应的所有I2C地址设置掩码位,方法是对它们进行"或"运算并向右移位以匹配TWAMR
寄存器布局(TWAMR
在bit7:1中保持掩码,未使用bit0):
TWAMR = (sensor1_addr | sensor2_addr | sensor3_addr) << 1;
这里的主要问题是找出查询的特定I2C地址(我们只知道它与地址掩码匹配).如果我正确解释第22.5.3节,说明
TWDR包含要传输的地址或数据字节,或接收的地址或数据字节.
我们应该能够从TWDR
寄存器中检索未屏蔽的I2C地址.
ATmega TWI操作是基于中断的,更具体地说,它利用单个中断向量来处理由TWSR
状态寄存器中的状态代码指示的过多的不同TWI事件.在TWI中断服务程序中,我们必须这样做
确保我们进入ISR的原因是因为我们已经被查询过了.这可以通过检查TWSR
状态代码0xA8
(已收到自己的SLA + R)来完成
通过检查总线上的最后一个字节,根据实际查询的I2C地址,决定将哪些传感器数据发送回主站TWDR
.
ISR的这一部分可能看起来像这样(未经测试):
if (TWSR == 0xA8) { // read request has been received
byte i2c_addr = TWDR >> 1; // retrieve address from last byte on the bus
switch (i2c_addr) {
case sensor1_addr:
// send sensor 1 reading
break;
case sensor2_addr:
// send sensor 2 reading
break;
case sensor3_addr:
// send sensor 3 reading
break;
default:
// I2C address does not match any of our sensors', ignore.
break;
}
}
感谢您提出这个有趣的问题!