什麼是IIC呢:
一個時鐘線SCL和一個數據線SDA;半雙工通信;
在我看來就是用於IC與IC之間的通信,兩條線上可以掛在多個設備,每個設備的地址不同,至於主機如何確定從機地址,每個IC都有相應的IIC地址,主機對設備進行掃描,如果掃描到了相應設備,該設備會發出應答,進而進行通信;
“比如IIC總線上接了兩塊單片機,一塊是主機,另一塊是從機,如何定義從機的這個地址”
如果是帶IIC的單片機,會有地址寄存器,寄存器裏的值即爲它作爲從機時的地址
如果是不帶IIC的單片機,沒有地址寄存器。所以一般不用做從機。以AT89C51爲例,用它的普通IO口模擬IIC時序時,一般都是用作主機
IIC怎麼用:
首先要理解IIC協議:空閒狀態、開始信號、停止信號、應答信號、數據的有效性、數據傳輸
空閒狀態:SDA和SCL兩條信號線同時處於高電平
起始信號:當SCL爲高期間,SDA由高到低的跳變
停止信號:當SCL爲高期間,SDA由低到高的跳變
應答信號ACK:
IIC總線上的所有數據都是以8位字節傳送的,發送器每發送一個字節,就在第9個時鐘脈衝期間釋放數據線,由接收器反饋一個應答信號。應答信號爲低電平時,規定爲有效應答位(ACK簡稱應答位),表示接收器已經成功地接收了該字節;應答信號爲高電平時,規定爲非應答位(NACK),一般表示接收器接收該字節沒有成功。
因此一個完整的字節數據傳輸需要9個時鐘脈衝。如果從機作爲接收方向主機發送非應答信號,主機方就認爲此次數據傳輸失敗;如果是主機作爲接收方,在從機發送器發送完一個字節數據後,向從機發送了非應答信號,從機就認爲數據傳輸結束,並釋放SDA線。不論是以上哪種情況都會終止數據傳輸,這時主機或是產生停止信號釋放總線或是產生重新開始信號,開始一次新的通信。
數據的有效性:
I2C總線進行數據傳送時,時鐘信號爲高電平期間,數據線上的數據必須保持穩定,只有在時鐘線上的信號爲低電平期間,數據線上的高電平或低電平狀態才允許變化。
數據在SCL的上升沿到來之前就需準備好。並在在下降沿到來之前必須穩定;我認爲就是SDA的脈寬大於SCL的脈寬即可;
數據的傳輸:
在I2C總線上傳送的每一位數據都有一個時鐘脈衝相對應(或同步控制),即在SCL串行時鐘的配合下,在SDA上逐位地串行傳送每一位數據。數據位的傳輸是邊沿觸發。
/*******************************
IIC驅動程序
********************************/
//初始化IIC
void IIC_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE ); //使能GPIOB時鐘
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ; //推輓輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7); //PB6,PB7 輸出高
}
//產生IIC起始信號
void IIC_Start(void)
{
SDA_OUT(); //sda線輸出
IIC_SDA=1;
IIC_SCL=1;
delay_us(4);
IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
delay_us(4);
IIC_SCL=0;//鉗住I2C總線,準備發送或接收數據
}
//產生IIC停止信號
void IIC_Stop(void)
{
SDA_OUT();//sda線輸出
IIC_SCL=0;
IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
delay_us(4);
IIC_SCL=1;
IIC_SDA=1;//發送I2C總線結束信號
delay_us(4);
}
//等待應答信號到來
//返回值:1,接收應答失敗
// 0,接收應答成功
u8 IIC_Wait_Ack(void)
{
u8 ucErrTime=0;
SDA_IN(); //SDA設置爲輸入
IIC_SDA=1;delay_us(1);
IIC_SCL=1;delay_us(1);
while(READ_SDA)
{
ucErrTime++;
if(ucErrTime>250)
{
IIC_Stop();
return 1;
}
}
IIC_SCL=0;//時鐘輸出0
return 0;
}
//產生ACK應答
void IIC_Ack(void)
{
IIC_SCL=0;
SDA_OUT();
IIC_SDA=0;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
}
//不產生ACK應答
void IIC_NAck(void)
{
IIC_SCL=0;
SDA_OUT();
IIC_SDA=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
IIC_SCL=0;
}
//IIC發送一個字節
//返回從機有無應答
//1,有應答
//0,無應答
void IIC_Send_Byte(u8 txd)
{
u8 t;
SDA_OUT();
IIC_SCL=0;//拉低時鐘開始數據傳輸
for(t=0;t<8;t++)
{
//IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
if((txd&0x80)>>7)
IIC_SDA=1;
else
IIC_SDA=0;
txd<<=1;
delay_us(2); //對TEA5767這三個延時都是必須的
IIC_SCL=1;
delay_us(2);
//以上都在準備數據,只需等待SCL 的下降沿跳變即數據將被髮送
IIC_SCL=0;
delay_us(2);
}
}
//讀1個字節,ack=1時,發送ACK,ack=0,發送nACK
u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{
unsigned char i,receive=0;
SDA_IN();//SDA設置爲輸入
for(i=0;i<8;i++ )
{
IIC_SCL=0;
delay_us(2);
IIC_SCL=1;
receive<<=1;
if(READ_SDA)receive++;
delay_us(1);
}
if (!ack)
IIC_NAck();//發送nACK
else
IIC_Ack(); //發送ACK
return receive;
}