IIC总线协议Word格式文档下载.docx
- 文档编号:19168906
- 上传时间:2023-01-04
- 格式:DOCX
- 页数:15
- 大小:553.24KB
IIC总线协议Word格式文档下载.docx
《IIC总线协议Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《IIC总线协议Word格式文档下载.docx(15页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
图1.I2C总线的位传输
2.起始和停止条件
当SCL线是高电平时,SDA线从高电平向低电平切换,这个情况表示起始条件。
当SCL线是高电平时,SDA线由低电平向高电平切换表示停止条件。
如图3.2I2C起始和停止条件所示。
图3.2起始和停止条件
3.
总线空闲状态
SDA和SCL两条信号线都处于高电平,即总线上所有的器件都释放总线,两条信号线各自的上拉电阻把电平拉高;
4.数据传输与应答信号ACK
发送到SDA线上的数据必须是8位的。
每次传输可以发送的数据不受限制。
每个字节后必须在时钟的第9个脉冲期间释放数据总线(SDA为高),由接收器发送一个ACK(把数据总线的电平拉低)来表示数据成功接收。
如图3.3I2C总线响应。
图3.3I2C总线响应
首先传输的是数据的最高位(MSB)。
如果从机要完成一些其他功能后(例如一个内部中断服务程序)才能接收或发送下一个完整的数据字节,可以使时钟SCL保持低电平迫使主机进入等待状态。
当从机准备好接收下一个数据字节并释放时钟线SCL后,数据传输继续。
如图3.4I2C总线数据传输所示。
图3.4I2C总线数据传输
4.地址格式
数据的传输遵循如图4.1完整的数据传送所示,在起始条件之后,发送一个7位的从机地址,紧接着第8位是数据方向(R/—W),0-表示发送数据(写),1-表示接收数据(读)。
数据传输一般由主机产生的停止位(P)终止。
但是如果主机仍希望在总线上通讯,它可以产生重复起始条件(Sr),和寻址另一个从机,而不是首先产生一个停止条件。
在这种传输中,可能有不同的读/写格式结合。
如图3.5I2C总线完整的数据传输。
图3.5I2C总线完整的数据传输
C程序
#include<
intrins.h>
#defineuintunsignedint
#defineucharunsignedchar
sbitSDA=P2^4;
sbitSCL=P2^5;
ucharNackFlag;
//***********************************************************
voiddelay()
//延时
{
_nop_();
}
//************************************************************
voidstartIIC()
//启动IIC总线
SDA=1;
SCL=1;
delay();
SDA=0;
SCL=0;
//*************************************************************
voidstopIIC()
//停止IIC总线
voidAck_IIC()
//主器件为发送方,主控器发送完数据后,主控器件等待从器件的应答
ucharerrtime=200;
NackFlag=0;
while(SDA)
{
errtime--;
if(errtime==0)
stopIIC();
NackFlag=1;
return;
}
voidsendIIC(ucharnum)//主控器件发送数据到IIC总线
uchari;
for(i=0;
i<
8;
i++)
SCL=0;
delay();
SDA=num&
0x80;
SCL=1;
num<
<
=1;
ucharreceiveIIC(void)
//主控器件接收IIC总线传来的数据
uchari,datax=0;
datax<
datax|=SDA;
returndatax;
voidsendAckIIC(void)//主器件为接收方,从器件发送完数据后,从器件等待主器件的应答信号
}
下一贴>
>
IIC总线协议,AT24C08储存器
IIC总线(InterIntegratedCircuitBus):
是Philips公司推出的串行总线标准(为二线制)。
总线上扩展的外围器件及外设接口通过总线寻址,是具备总线仲裁和高低速设备同步等功能的高性能多主机总线。
I2C总线工作原理
串行数据线SDA和串行时钟线SCL构成的,可发送和接收数据。
⏹所有挂接在I2C总线上的器件和接口电路都应具有I2C总线接口,且所有的SDA/SCL同名端相连。
总线上所有器件要依靠SDA发送的地址信号寻址,不需要片选线。
⏹特点:
组成系统结构简单,占用空间小,芯片管脚的数量少,无需片选信号,价格低。
允许若干兼容器件共享总线,应用比较广泛。
总线的长度可达7.6m,传送速度可达400kbps,标准速率为100kbps。
支持多个组件。
支持多主控器件(某时刻只能有一个主控器件)。
I2C总线上所有设备的SDA,SCL引脚必须外接上拉电阻。
典型的I2C总线系统结构,如图所示
I2C总线器件的寻址方式
由于所有器件都通过SCL和SDA连接在I2C总线上,因此,主器件在进行数据传输前需要通过寻址,选择需要通信的从器件。
I2C总线上所有外围器件都需要有唯一的7位地址,由器件地址和引脚地址两部分组成。
器件地址是I2C器件固有的地址编码,器件出厂时就已经给定,不可更改。
引脚地址是由I2C总线外围器件的地址引脚(A2,A1,A0)决定,根据其在电路中接电源正极、接地或悬空的不同,形成不同的地址代码。
I2C总线概述
•
I2C总线采用两线制,由数据线SDA和时钟线SCL构成。
I2C总线对数据通信时序进行了严格的定义。
I2C总线数据操作
在I2C总线上,数据是伴随着时钟脉冲,一位一位地传送的,数据位由高到低传送,每位数据占一个时钟脉冲。
I2C总线上的在时钟线SCL高电平期间,数据线SDA的状态就表示要传送的数据,高电平为数据1,低电平为数据0。
在数据传送时,SDA上数据的改变在时钟线为低电平时完成,而SCL为高电平时,SDA必须保持稳定,否则SDA上的变化会被当作起始或终止信号而致使数据传输停止。
I2C总线在传送数据过程中共有三种类型信号:
开始信号、停止信号和应答信号。
开始信号:
SCL保持高电平的状态下,SDA出现下降沿。
出现开始信号以后,总线被认为“忙”。
停止信号:
SCL保持高电平的状态下,SDA出现上升沿。
停止信号过后,总线被认为“空闲”。
应答信号:
接收数据的器件在接收到8位数据后,向发送数据的器件发出特定的低电平脉冲,表示已收到数据。
总线空闲:
SCL和SDA都保持高电平。
总线忙:
在数据传送开始以后,SCL为高电平的时候,SDA的数据必须保持稳定,只有当SCL为低电平的时候才允许SDA上的数据改变。
∙I2C协议起始信号时序
起始信号用于开始I2C总线通信。
其中,起始信号是在时钟线SCL为高电平
期间,数据SDA上高电平向低电平变化的下降沿信号。
起始信号出现以后,
才可以进行后续的I2C总线寻址或数据传输等
∙I2C协议终止信号时序
终止信号用于终止I2C总线通信。
其中,终止信号是在时钟线SCL为高电平期间,数据线SDA上低电平到高电平变化的上升沿信号。
终止信号一出现,所有I2C总线操作都结束,并释放总线控制权。
终止信号的时序如下:
∙I2C协议应答信号时序
应答信号用于表明I2C总线数据传输的结束。
I2C总线数据传送时,一个字节数据传送完毕后都必须由主器件产生应答信号。
主器件在第9个时钟位上释放数据总线SDA,使其处于高电平状态,此时从器件输出低电平拉低数据总线SDA为应答信号。
应答信号的时序,如图所示。
I2C总线的传送格式
I2C总线的传送格式为主从式,对系统中的某一器件来说有四种工作方式:
主发送方式、从发送方式、主接收方式、从接收方式。
只讲主发送从接收(单片机发送24C08接收)主器件产生开始信号以后,发送的第一个字节为控制字节。
前七位为从器件的地址片选信号。
最低位为数据传送方向位(高电平表示读从器件,低电平表示写从器件),然后发送一个选择从器件片内地址的字节,来决定开始读写数据的起始地址。
接着再发送数据字节,可以是单字节数据,也可以是一组数据,由主器件来决定。
从器件每接收到一个字节以后,都要返回一个应答信号(ASK=0)。
主器件在应答时钟周期高电平期间释放SDA线,转由从器件控制,从器件在这个时钟周期的高电平期间必须拉低SDA线,并使之为稳定的低电平,作为有效的应答信号。
∙控制字节
在起始条件之后,必须是器件的控制字节,其中,高四位为器件类型识别符(不同的芯片类型有不同的定义,E2PROM为1010),接着三位为片选,最低位为读写控制位,为“1”时为读操作,为“0”时为写操作。
如下图所示。
∙写操作
写操作分为字节写和页面写两种操作,对于页面写,根据芯片的一次装载的字节不同有所不同。
页面写的地址、应答和数据传送的时序如下图所示。
∙读操作
读操作有三种基本操作:
当前地址读、随机读和顺序读。
下图给出的是顺序读的时序图。
应当注意的是,为了结束读操作,主机必须在第9个周期间发出停止条件或者在第9个时钟周期内保持SDA为高电平,然后发出停止条件。
C语言的相关程序
为了您的安全,请只打开来源可靠的网址
打开网站
取消
窗体底端
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- IIC 总线 协议