1.采用串行总线技术可以使系统的硬件设计大大简化、系统的体积减小、可靠性提高。同时，系统的更改和扩充极为容易。 常用的串行扩展总线有： IIC （Inter IC BUS）总线、单总线（1－WIRE BUS）、SPI（Serial Peripheral Interface）总线及Microwire/PLUS等。 2.IIC IIC总线只有两根双向信号线。一根是数据线SDA，另一根是时钟线SCL。 IIC总线通过上拉电阻接正电源。当总线空闲时，两根线均为高电平。连到总线上的任一器件输出的低电平，都将使总线的信号变低。 即各器件的SDA及SCL都是线“与”关系。 3.数据位的有效性规定 I2C总线进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定，只有在时钟线上的信号为低电平期间，数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。 4.起始信号 终止信号
SCL线为高电平期间，SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号；SCL线为高电平期间，SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号。
1 void Start() 2 { 3SDA = 1; 4delay(); 5SCL = 1; 6delay(); 7SDA = 0; 8delay();9 }10 11 void Stop()12 {13SDA = 0;14delay();15SCL = 1;16delay();17SDA = 1;18delay();19 }
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5.数据传送格式
①字节传送与应答
每一个字节必须保证是8位长度。数据传送时，先传送最高位（MSB），每一个被传送的字节后面都必须跟随一位应答位（即一帧共有9位）。
由于某种原因从机不对主机寻址信号应答时（如从机正在进行实时性的处理工作而无法接收总线上的数据），它必须将数据线置于高电平，而由主机产生一个终止信号以结束总线的数据传送。
如果从机对主机进行了应答，但在数据传送一段时间后无法继续接收更多的数据时，从机可以通过对无法接收的第一个数据字节的“非应答”通知主机，主机则应发出终止信号以结束数据的继续传送。
如果从机对主机进行了应答，但在数据传送一段时间后无法继续接收更多的数据时，从机可以通过对无法接收的第一个数据字节的“非应答”通知主机，主机则应发出终止信号以结束数据的继续传送。
②数据帧格式
在起始信号后必须传送一个从机的地址（7位），第8位是数据的传送方向位（R/T），用“0”表示主机发送数据（T），“1”表示主机接收数据（R）。每次数据传送总是由主机产生的终止信号结束。但是，若主机希望继续占用总线进行新的数据传送，则可以不产生终止信号，马上再次发出起始信号对另一从机进行寻址。
a.主机向从机发送数据，数据传送方向在整个传送过程中不变：
有阴影部分表示数据由主机向从机传送，无阴影部分则表示数据由从机向主机传送。
A表示应答， A非表示非应答（高电平）。S表示起始信号，P表示终止信号。
b.主机在第一个字节后，立即从从机读数据
c.在传送过程中，当需要改变传送方向时，起始信号和从机地址都被重复产生一次，但两次读/写方向位正好反相。
6.总线的寻址
IIC总线协议有明确的规定：采用7位的寻址字节（寻址字节是起始信号后的第一个字节）
寻址字节的位定义
D7-D1位组成从机的地址。D0位是数据传送方向位，为“0”时表示主机向从机写数据，为“1”时表示主机由从机读数据。
主机发送地址时，总线上的每个从机都将这7位地址码与自己的地址进行比较，如果相同，则认为自己正被主机寻址，根据R/T位将自己确定为发送器或接收器。 从机的地址由固定部分和可编程部分组成。在一个系统中可能希望接入多个相同的从机，从机地址中可编程部分决定了可接入总线该类器件的最大数目。如一个从机的7位寻址位有4位是固定位，3位是可编程位，这时仅能寻址8个同样的器件，即可以有8个同样的器件接入到该IIC总线系统中。 7.AT2402(EEPROM) EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) WP(write protect):写保护，高电平有效。 地址：高四位1010 A2A1A0如图000
1 void write_byte(unsigned char dat) 2 { 3unsigned char i = 0; 4for(i = 0; i < 8; i++) { 5 dat = dat<<1; 6 SCL = 0; 7 delay(); 8 SDA = CY; //类似于8086的PSW的CF位 即左移data溢出位进入CY 9 delay();10 SCL = 1;11 delay(); 12}13SCL = 0;14delay();15SDA = 1;16delay();17 }
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1 unsigned char read_byte() 2 { 3unsigned char i = 0, dat; 4SCL = 0; 5delay(); 6SDA = 1; 7for(i = 0; i < 8; i++) { 8 SCL = 1; 9 delay();10 dat = (dat<<1) | SDA;11 SCL = 0;12 delay();13}14return dat;15 }
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8.应答信号
1 void Respons() 2 { 3unsigned char i = 0; 4SCL = 1; 5delay(); 6while( (SDA == 1) && (i < 250) ) 7 i++; 8SCL = 0; 9delay();10 }
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9.向2402读写数据
1 //IIC 2402(EEPROM)读写数据 并把读数据赋值给P1 2 #include <reg52.h> 3 #define uchar unsigned char 4 sbit SDA = P2^0; 5 sbit SCL = P2^1; 6 7 void delay() 8 {;;} 9 10 void delayms(unsigned int n) //误差 -0.651041666667us 11 { 12unsigned char a,b; 13unsigned int i; 14for(i = 0; i < n; i++) { 15 for(b=4;b>0;b--) 16 for(a=113;a>0;a--); 17} 18 } 19 20 void Init() 21 { 22SCL = 1; 23delay(); 24SDA = 1; 25delay();26 } 27 28 void Start() 29 { 30SDA = 1; 31delay(); 32SCL = 1; 33delay(); 34SDA = 0; 35delay();36 } 37 38 void Stop() 39 { 40SDA = 0; 41delay(); 42SCL = 1; 43delay(); 44SDA = 1; 45delay(); 46 } 47 48 void Respons() 49 { 50unsigned char i = 0; 51SCL = 1; 52delay(); 53while( (SDA == 1) && (i < 250) ) 54 i++; 55SCL = 0; 56delay(); 57 } 58 59 void write_byte(unsigned char dat) 60 { 61unsigned char i = 0; 62for(i = 0; i < 8; i++) { 63 dat = dat<<1; 64 SCL = 0; 65 delay(); 66 SDA = CY; //类似于8086的PSW的CF位 即左移data溢出位进入CY 67 delay(); 68 SCL = 1; 69 delay();70} 71SCL = 0; 72delay(); 73SDA = 1; 74delay(); 75 } 76 77 unsigned char read_byte() 78 { 79unsigned char i = 0, dat; 80SCL = 0; 81delay(); 82SDA = 1; 83for(i = 0; i < 8; i++) { 84 SCL = 1; 85 delay(); 86 dat = (dat<<1) | SDA; 87 SCL = 0; 88 delay(); 89} 90return dat; 91 } 92 93 void write_add(unsigned char address, unsigned char dat) 94 { 95Start(); 96write_byte(0xa0);//前四位地址1010 后三位根据硬件000 最后一位R/W(上划线) 写信号 97Respons(); 98write_byte(address); 99Respons();100write_byte(dat);101Respons();102Stop();103 }104 105 unsigned char read_add(unsigned char address)106 {107unsigned char dat;108Start();109write_byte(0xa0);//前四位地址1010 后三位根据硬件000 最后一位R/W(上划线) 写信号110Respons();111write_byte(address);112Respons();113Start();114write_byte(0xa1);//前四位地址1010 后三位根据硬件000 最后一位R/W(上划线) 读信号115Respons();116dat = read_byte();117Stop();118return dat;119 }120 121 int main()122 {123Init();124delayms(100);125write_add(0x03, 0x55);126delayms(100);127P1 = read_add(0x03);128while(1);129return 0;130 }
