51單片機(jī)—IIC—EEPROM（CAT24WCXX）—03

1.IIC總線的主要特點(diǎn)

IIC總線是一種簡(jiǎn)單、雙向二線制同步串行總線。

（1）總線只有兩根線，既串行時(shí)鐘線（SCL）和串行數(shù)據(jù)線（SDA），這在設(shè)計(jì)中大大減少了硬件接口

（2）每個(gè)連接到總線上的器件都有一個(gè)用于識(shí)別的器件地址，（注意，器件地址由芯片內(nèi)部硬件電路和外部地址引腳同時(shí)決定，這樣就避免了~~你懂得）從而建立了簡(jiǎn)單的主從關(guān)系，從而每個(gè)器件都可以作為發(fā)送器，也可以作為接收器。

（3）同步時(shí)鐘允許器件以不同的波特率進(jìn)行通訊。

（4）同步時(shí)鐘可以作為停止和重新啟動(dòng)串行口發(fā)送的握手電路（就是開始和結(jié)束信號(hào)）。

（5）串行的速率不定（標(biāo)準(zhǔn)100kb/s。。。其它的就不用關(guān)心了）。

（6）連接到同一總線的集成電路只受400pf的最大總線電容。

2.IIC總線的基本結(jié)構(gòu)

機(jī)構(gòu)圖網(wǎng)上一推推的~~~

每個(gè)器件都有唯一的地址，器件兩兩之間都可以進(jìn)行信息傳送。當(dāng)某個(gè)器件向總線上發(fā)送信息時(shí)，它就是發(fā)送器（也叫做主控制器），而當(dāng)其從總線上接收信息時(shí)，它又成為接收器（從控制器）。在信息的傳送過程中，主控制器發(fā)送的信號(hào)分為器件地址碼、器件單元地址和數(shù)據(jù)3部分（這里你完全可以聯(lián)系EEPROM，它們?nèi)齻€(gè)的功能看名字也能才出來，我就不寫了）。

3.IIC總線的信息傳送（這里才它XX的是重點(diǎn)，上邊的都是廢話）

當(dāng)IIC總線沒有數(shù)據(jù)傳送時(shí)，數(shù)據(jù)線（SDA）和時(shí)鐘線（SCL）都為高電平。當(dāng)主控制器向某個(gè)器件傳送信息時(shí)，首先應(yīng)向總線傳送開始信號(hào)，然后才能傳送信息（這里信息包括地址啊，數(shù)據(jù)啊~~）當(dāng)信息傳送結(jié)束時(shí)還應(yīng)該傳送個(gè)結(jié)束信號(hào)，開始信號(hào)和結(jié)束信號(hào)的規(guī)定如下：

~~~~~~~~~~開始信號(hào)：SCL為高電平時(shí)，SDA由高變?yōu)榈偷奶?，開始傳送數(shù)據(jù)。

匯編的代碼：

START:SETBSDA
NOP
SETBSCL;起始條件建立大于4.7us
NOP
NOP
NOP
NOP
CLRSDA;起始條件鎖定大于4.7us
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
CLRSCL;鉗住總線，準(zhǔn)備好發(fā)送數(shù)據(jù)
NOP
RET

當(dāng)然然后就是c的代碼了：

void IIC_start()
{
sda=1;
_nop_();
scl=1;//開始信號(hào)建立時(shí)間大于4.7us
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
sda=0; //開始信號(hào)鎖定大于4us
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
scl=0;//鉗住IIC總線，準(zhǔn)備發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)
_nop_();
_nop_();
}

~~~~~~~~~~~結(jié)束信號(hào)：SCL為高電平時(shí)，SDA由低變?yōu)楦叩奶?，結(jié)束傳送數(shù)據(jù)。

還是先是匯編：(這里就不注釋了，太煩了）

STOP:CLRSDA
NOP
SETBSCL
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
SETBSDA
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
RET

c文件：

voidIIC_stop()
{
sda=0;
_nop_();
scl=1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
sda=1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
}

開始信號(hào)和結(jié)束信號(hào)之間的傳送的是信息，信息的字節(jié)沒有限制，但每個(gè)字節(jié)必須為8位，高位在前，低位在后。數(shù)據(jù)線SDA上每一位信息狀態(tài)的改變只能發(fā)生在時(shí)鐘線SCl為低電平期間（這里因?yàn)閯偛砰_始信號(hào)和結(jié)束信號(hào)，SCl為高電平的期間SDA狀態(tài)的改變已經(jīng)被用來表示開始信號(hào)和結(jié)束信號(hào)）。同時(shí)每個(gè)字節(jié)后面必須接受一個(gè)應(yīng)答信號(hào)（ACK），ACK是從器件接收到8位數(shù)據(jù)后向主控制器發(fā)出的特定的低電平脈沖，用來表示已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)(注意是在SCL為高，檢測(cè)SDA是否為低電平，之前SDA要拉高），如果主器件沒有受到應(yīng)答信號(hào)，轉(zhuǎn)到出錯(cuò)處理~~

~~~~~~~檢測(cè)應(yīng)答位的程序：

匯編程序：

;返回值A(chǔ)CK=1時(shí)表示應(yīng)達(dá)
CACK:
SETBSDA
NOP
NOP
SETBSCL
CLRACK
NOP
NOP
MOVC,SDA
JCCEND
SETBACK;應(yīng)答位置1，既返回應(yīng)答位為1
CEND:
NOP
CLRSCL
NOP
c程序（這里面有ack這個(gè)bit型的變量，提前設(shè)置為全局變量，所以函數(shù)類型為void）

void IIC_ack()
{
_nop_();
_nop_();
sda=1;//8位數(shù)據(jù)發(fā)送完后，準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)
_nop_();
_nop_();
scl=1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
if(sda==1)
ack=0;
else ack=1;//接收到應(yīng)答位，ack為1，否則置0
scl=0;
_nop_();
_nop_();
}

主控器件每次傳送的信息的第一個(gè)字節(jié)必須是器件的地址碼，第二個(gè)字節(jié)為器件的單元地址，用于實(shí)現(xiàn)選擇所操作的器件的內(nèi)部單元，從第三個(gè)字節(jié)開始為傳送的數(shù)據(jù)（這里器件的地址碼自己可以上網(wǎng)上搜，高四位為器件的類型碼，最低位為讀寫位，其他三位你懂得，自己的設(shè)置位~~~,然后就是器件的單元地址，這個(gè)就看你的器件的存儲(chǔ)器地址了，最后就是數(shù)據(jù)~~~呵呵）。