求个STM8S103FP6模拟mdio的例子

引自免费微信小程序：皆我百晓生

对于STM8S103FP6微控制器模拟MDIO（Management Data Input/Output）接口，主要涉及的是通过GPIO实现MDIO的数据输入输出以及MDC（Management Data Clock）时钟信号的控制。以下是一个基本的MDIO模拟代码示例，使用STM8S103FP6的GPIO端口来发送和接收MDIO数据。

MDIO通信协议简介

• MDIO：用于读写网络设备的寄存器。
• MDC：时钟信号，由主机产生。
• MDIO：数据线，双向，在MDC上升沿发送数据，在MDC下降沿接收数据。

硬件连接

• MDC通常连接到GPIO的一个引脚上，用于控制时钟。
• MDIO连接到另一个GPIO引脚，用于数据传输。

软件实现

下面的代码示例使用STM8S的GPIO库进行MDIO通信的实现。

#include "stm8s.h"
#include "stm8s_gpio.h"

#define MDIO_PIN GPIO_Pin_5
#define MDC_PIN GPIO_Pin_4
#define GPIO_MDIO GPIOB
#define GPIO_MDC GPIOB

void GPIO_Config(void);
void MDIO_WriteBit(uint8_t bit);
uint8_t MDIO_ReadBit(void);
void MDIO_Write(uint16_t regAddr, uint16_t data);
uint16_t MDIO_Read(uint16_t regAddr);

int main(void)
{
  // 初始化GPIO
  GPIO_Config();
  
  // 这里可以添加初始化网络设备的代码
  
  // 示例：向设备地址0x00写入数据0x1234
  MDIO_Write(0x00, 0x1234);
  
  // 示例：从设备地址0x01读取数据
  uint16_t data = MDIO_Read(0x01);
  
  while (1);
}

void GPIO_Config(void)
{
  GPIO_Init(GPIO_MDIO, GPIO_Mode_Out_PP, GPIO_Speed_High_50MHz);
  GPIO_Init(GPIO_MDC, GPIO_Mode_Out_PP, GPIO_Speed_High_50MHz);
}

void MDIO_WriteBit(uint8_t bit)
{
  // 设置MDIO为输出模式
  GPIO_SetBits(GPIO_MDIO, MDIO_PIN);
  
  if (bit == 0) {
    // 如果要发送的比特是0，则清除MDIO引脚
    GPIO_ResetBits(GPIO_MDIO, MDIO_PIN);
  }
  
  // 产生MDC时钟脉冲
  GPIO_SetBits(GPIO_MDC, MDC_PIN);
  GPIO_ResetBits(GPIO_MDC, MDC_PIN);
}

uint8_t MDIO_ReadBit(void)
{
  uint8_t bit;
  
  // 设置MDIO为输入模式
  GPIO_Init(GPIO_MDIO, GPIO_Mode_IN_FLOATING, GPIO_Speed_High_50MHz);
  
  // 产生MDC时钟脉冲
  GPIO_SetBits(GPIO_MDC, MDC_PIN);
  GPIO_ResetBits(GPIO_MDC, MDC_PIN);
  
  // 读取MDIO引脚的状态
  if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIO_MDIO, MDIO_PIN)) {
    bit = 1;
  } else {
    bit = 0;
  }
  
  return bit;
}

void MDIO_Write(uint16_t regAddr, uint16_t data)
{
  uint16_t i;
  
  // 写入设备地址
  for (i = 15; i >= 0; i--) {
    MDIO_WriteBit((regAddr >> i) & 0x01);
  }
  
  // 写入操作码
  MDIO_WriteBit(1); // 写操作
  MDIO_WriteBit(0); // 保留位，通常为0
  
  // 写入数据
  for (i = 15; i >= 0; i--) {
    MDIO_WriteBit((data >> i) & 0x01);
  }
}

uint16_t MDIO_Read(uint16_t regAddr)
{
  uint16_t i, data = 0;
  
  // 写入设备地址
  for (i = 15; i >= 0; i--) {
    MDIO_WriteBit((regAddr >> i) & 0x01);
  }
  
  // 写入操作码
  MDIO_WriteBit(0); // 读操作
  MDIO_WriteBit(0); // 保留位，通常为0
  
  // 发送16个空比特位，等待数据
  for (i = 15; i >= 0; i--) {
    MDIO_WriteBit(0);
  }
  
  // 接收数据
  for (i = 15; i >= 0; i--) {
    data |= (MDIO_ReadBit() << i);
  }
  
  return data;
}

注意事项

• 上述代码仅提供了一个基本的MDIO通信框架，实际应用中可能需要根据具体的网络设备调整细节。
• MDIO的时序要求严格，确保MDC时钟信号的稳定性和正确性是关键。
• 在实际开发中，建议使用STM8的定时器或其他硬件资源来精确控制MDC的时序，以提高通信的可靠性。