接下來進入其他兩種串行通信方式：SPI和I2C的學習，因為以后的項目中會用到這些通信方式，而且正點原子的開發板里面也有用I2C和SPI通信的傳感器來做實例，分別是一個距離傳感器和六軸陀螺儀，這樣就可以很好的通過實例來學習了。這兩個通信方式最大的區別就是速度，I2C的最高通信速度是400KHz，而SPI最高可以到幾百MHz，所以在低速應用時I2C即可，到了高速的場合就必須用SPI了。
先學習I2C的應用，這里還是和以前一樣，重點放在應用上，然后研究距離傳感器的datasheet來嘗試編寫傳感芯片的驅動！
I.MX6UL有4路I2C，正點原子寫的I2C驅動包含了一系列的函數，這些函數其實就是對I2C相關的寄存器做一些置1或者0的操作，所以我們可以學習下常用的對寄存器按位邏輯操作的方法：

1. 使某一位置0，其他位不變

base->I2CR &= ~(1 << 7);  //第7位置0，使用按位與
base->I2CR &= ~((1 << 5) | (1 << 4) | (1 << 3));   //[5:3]位同時清零

2. 使某一位置1，其他位不變

base->I2CR |= ( 1 << 7);  //第7位置1，按位或
base->I2CR |=  (1 << 4) | (1 << 2);  //同時把第4位和第1位置1

3. 檢測某一位是否為0或者1

if(base->I2SR & (1 << 5)) == 1  //即I2SR的第五位是否為1，如果為1則邏輯與的結果是1
if((base->I2CR) & (1 << 5)) == 0)  即I2SR的第五位是否為0

這里不會深入研究正點原子的I2C驅動，只需要知道如何調用函數進行I2C數據的讀寫即可，把重點放在開發板上的傳感器芯片AP3216C上。研究它的datasheet先。

The AP3216C is an integrated ALS & PS module that includes a digital ambient light sensor [ALS], a proximity sensor [PS], and an IR LED in a single package.
所以它包含了3個模塊，光傳感器ALS、距離傳感器PS和紅外線LEDIR，最常用在手機和平板上用來檢測耳朵是否接觸聽筒，或者光傳感器來檢測光照強度調節屏幕亮度。

在datasheet里查到這個芯片的地址是0x1E，再研究datasheet第12頁的表格，傳感器的設置、數據讀取和寫入都是從不同的寄存器地址，所以我們先用一些宏來把寄存器地址在頭文件中定義好，方便后面調用。宏的名字一定要一眼就看出意思來

#define AP3216C_ADDR    	0X1E	/* AP3216C器件地址 */#define AP3216C_SYSTEMCONG	0x00	/* 配置寄存器 			*/
#define AP3216C_INTSTATUS	0X01	/* 中斷狀態寄存器 		*/
#define AP3216C_INTCLEAR	0X02	/* 中斷清除寄存器 		*/
#define AP3216C_IRDATALOW	0x0A	/* IR數據低字節 */
#define AP3216C_IRDATAHIGH	0x0B	/* IR數據高字節 		*/
#define AP3216C_ALSDATALOW	0x0C	/* ALS數據低字節 		*/
#define AP3216C_ALSDATAHIGH	0X0D	/* ALS數據高字節			*/
#define AP3216C_PSDATALOW	0X0E	/* PS數據低字節 			*/
#define AP3216C_PSDATAHIGH	0X0F	/* PS數據高字節 			*/

先編寫讀寫數據的函數ap3216c_write(...)，其實就是配置i2c_transfer結構體的各個參數，這個函數的參數是設備地址、要寫入的寄存器、寫入的數據，返回值可以擴展，可以是0-4，對應未寫入（0），I2C1_{4寫入（返回值1}4）

unsigned char ap3216c_write(unsigned char addr, unsigned char reg, unsigned char data)  
{unsigned char status = 0;   unsigned char writedata = data;struct i2c_transfer masterXfer;  			/* 定義masterXfer結構體并配置 */masterXfer.slaveAddress = addr; 			/* 設備地址 */masterXfer.direction = kI2C_Write;			/* 方向為寫入 */masterXfer.subaddress = reg;				/* 要寫入的寄存器地址 */masterXfer.subaddressSize = 1;				/* 地址長度一個字節  */masterXfer.data = &writedata;				/* 要寫入的數據 */masterXfer.dataSize = 1;  					/* 寫入數據長度1個字節 */if(i2c_master_transfer(I2C1, &masterXfer))status=1;return status;}

同樣的可以編寫讀函數ap3216c_read(...)，參數是設備地址、要讀的寄存器、返回值就是讀取的數據。

unsigned char ap3216c_read(unsigned char addr,unsigned char reg)
{unsigned char val=0;struct i2c_transfer masterXfer;	masterXfer.slaveAddress = addr;				/* 設備地址 */masterXfer.direction = kI2C_Read;			/* 讀取數據 */masterXfer.subaddress = reg;				/* 要讀取的寄存器地址 */masterXfer.subaddressSize = 1;				/* 地址長度一個字節	*/masterXfer.data = &val;						/* 接收數據緩沖區 */masterXfer.dataSize = 1;					/* 讀取數據長度1個字節 */i2c_master_transfer(I2C1, &masterXfer);return val;
}

根據讀寫的基礎函數，我們可以編寫讀寫IR，PS，ALS幾個模塊數據的函數ap3216c_readdata(...)

void ap3216c_readdata(unsigned short *ir, unsigned short *ps, unsigned short *als)
{unsigned char buf[6];unsigned char i;/* 循環讀取所有傳感器數據 */for(i = 0; i < 6; i++)	{buf[i] = ap3216c_read(AP3216C_ADDR, AP3216C_IRDATALOW + i);	 /* 從0X0A到0X0F */}if(buf[0] & 0X80) 	/* IR_OF位為1,則數據無效 */*ir = 0;					else 				/* 讀取IR傳感器的數據  */*ir = ((unsigned short)buf[1] << 2) | (buf[0] & 0X03); 	/* 只保留buf[0]即IR低字節，并把高字節左移兩位，獲取IR完整數據 */		*als = ((unsigned short)buf[3] << 8) | buf[2];	/* 讀取ALS傳感器的數據 	*/  if(buf[4] & 0x40)	/* IR_OF位為1,則數據無效 */*ps = 0;    													else 				/* 讀取PS傳感器的數據  */*ps = ((unsigned short)(buf[5] & 0X3F) << 4) | (buf[4] & 0X0F); 	
}

至此AP3216C這個芯片的驅動就基本完成了。開發板的硬件上是通過I.MX6UL的I2C1通道和傳感器連接，所以一開始需要初始化I2C1，這里就不贅述。
在main.c里的while(1)循環中讀取這3個模塊的數據并通過串口打印出來：

while(1)
{ap3216c_readdata(&ir, &ps, &als);printf("\r\n Data of IR, PS, ALS is: %d, %d, %d\r\n\r\n", ir, ps, als);delayms(200);
}

Makefile后燒寫，在測試時用手去靠近開發板上的芯片，觀察輸出結果，也可以用光照，看看輸出結果是否和預想一致。

I2C的學習到此結束，接下去進入SPI外設的學習。
未完待續