IIC總線
一般串行數據通訊都有時鐘和數據之分,有異步和同步之別.
有單線,雙線和三線等.
I2C肯定是2線的(不算地線).
I2C協議確實很科學,比3/4線的SPI要好,當然線多通訊速率相對就快了.
I2C的原則是:
在SCL=1(高電平)時,SDA千萬別忽悠!!!
否則,SDA下跳則"判罰"爲"起始信號S",SDA上跳則"判罰"爲"停止信號P".
在SCL=0(低電平)時,SDA隨便忽悠!!!(可別忽悠過火到SCL跳高)
每個字節後應該由對方回送一個應答信號ACK做爲對方在線的標誌.
非應答信號一般在所有字節的最後一個字節後.一般要由雙方協議簽定.
SCL必須由主機發送,否則天下大亂.
首字節是"片選信號",即7位從機地址加1位方向(讀寫)控制.
從機收到(聽到)自己的地址才能發送應答信號(必須應答!!!)表示自己在線.
其他地址的從機不允許忽悠!!!(當然羣呼可以忽悠但只能聽不許說話)
讀寫是站在主機的立場上定義的.
"讀"是主機接收從機數據,"寫"是主機發送數據給從機.
重複位主要用於主機從發送模式到接收模式的轉換"信號",由於只有2線,
所以收發轉換肯定要比SPI複雜,因爲SPI可用不同的邊沿來收發數據,而I2C不行.
在硬件I2C模塊,特別是MCU/ARM/DSP等每個階段都會得到一個準確的狀態碼,
根據這個狀態碼可以很容易知道現在在什麼狀態和什麼出錯信息.
7位I2C總線可以掛接127個不同地址的I2C設備,0號"設備"作爲羣呼地址.
10位I2C總線可以掛接更多的10位I2C設備.
總之,只要掌握I2C的忽悠記,一般很容易掌控... 第一個字節(爲slave address)由7位地址和一位R/W讀寫位組成的,這字節是個器件地址。
首先,你要知道:常用IIC接口通用器件的器件地址是由種類型號,及尋址碼組成的,共7位。
如格式如下:
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
1-器件類型由:D7-D4 共4位決定的。這是由半導公司生產時就已固定此類型的了,也就是說這4位已是固定的。
2-用戶自定義地址碼:D3-D1共3位。這是由用戶自己設置的,通常的作法如EEPROM這些器件是由外部IC的3個引腳所組合電平決定的(用常用的名字如A0,A1,A2)。這也就是尋址碼。
所以爲什麼同一IIC總線上同一型號的IC只能最多共掛8片同種類芯片的原因了。
3-最低一位就是R/W位。這位不用我多說了。
在現代電子系統中,有爲數衆多的IC需要進行相互之間以及與外界的通信。爲了提供硬件的效率和簡化電路的設計,PHILIPS開發了一種用於內部IC控制的簡單的雙向兩線串行總線I2C。I2C總線支持任何一種IC製造工藝,並且PHILIPS和其他廠商提供了種類非常豐富的I2C兼容芯片。作爲一個專利的控制總線,I2C已經成爲世界性的工業標準。
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。
起始和終止信號 :SCL線爲高電平期間,SDA線由高電平向低電平的變化表示起始信號;SCL線爲高電平期間,SDA線由低電平向高電平的變化表示終止信號。
數據傳送格式
(1)字節傳送與應答
每一個字節必須保證是8位長度。數據傳送時,先傳送最高位(MSB),每一個被傳送的字節後面都必須跟隨一位應答位(即一幀共有9位)。如果一段時間內沒有收到從機的應答信號,則自動認爲從機已正確接收到數據。
AT24C02的芯片地址如下圖,1010爲固定,A0,A1,A2正好與芯片的1,2,3引角對應,爲當前電路中的地址選擇線,三根線可選擇8個芯片同時連接在電路中,當要與哪個芯片通信時傳送相應的地址即可與該芯片建立連接,TX-1B實驗板上三根地址線都爲0。最後一位R/W爲告訴從機下一字節數據是要讀還是寫,0爲寫入,1爲讀出。
任一地址讀取數據格式
void init() //初始化
{
SCL=1;
delay();
SDA=1;
delay();
}
void start() //啓動信號
{
SDA=1;
delay();
SCL=1;
delay();
SDA=0;
delay();
}
void stop() //停止信號
{
SDA=0;
delay();
SCL=1;
delay();
SDA=1;
delay();
}
void respons() //迴應信號
{
uchar i=0;SCL=1;delay();
while((SDA==1)&&(i<255))
i++;
SCL=0;
delay();
}
void writebyte(uchar date)// 寫一個字節
{
uchar i,temp;
temp=date;
for(i=0;i<8;i++)
{
temp=temp<<1;
SCL=0;
delay();
SDA=CY;//轉載的,原代碼有問題,估計這個地方應該是temp的最高位提取的
delay();
SCL=1;
delay();
}
SCL=0;
delay();
SDA=1;
delay();
}
任一地址寫入數據格式
uchar readbyte()
//讀一個字節
{
uchar i,j,k;
SCL=0;
delay();
SDA=1;
for(i=0;i<8;i++)
{
SCL=1;
delay();
if(SDA==1)
j=1;
else
j=0;
k=(k<<1)|j;
SCL=0;
delay();
}
delay();
return k;
}
Void write_add(uchar address,
uchar info)
//指定地址寫一個字節數據
{
start();
writebyte(0xa0);
respons();
writebyte(address);
respons();
writebyte(info);
respons();
stop();
}
uchar read_add(uchar address)
//指定地址讀一個字節數據
{
uchar dd;
start();
writebyte(0xa0);
respons();
writebyte(address);
respons();
start();
writebyte(0xa1);
respons();
dd=readbyte();
stop();
return dd;
}