1、12C串行總線的組成及工作原理采用串行總線技術可以使系統(tǒng)的硬件設計大大簡化、系統(tǒng)的體積減小、可靠性提高。同時，系統(tǒng)的更改和擴充極為容易。常用的串行擴展總線有：I2C (Inter IC BUS 總線、單總線(1 WIRE BUS)、SPI (Serial Peripheral Interface)總線及 Microwire/PLUS 等。本章僅討論I2C串行總線。8.1.1 I2C串行總線概述I2C總線是PHLIPS公司推出的一種串行總線，是具備多主機系統(tǒng)所需的包括總線裁決和高低速器件同步功能的高 性能串行總線。I2C總線只有兩根雙向信號線。一根是數據線SDA,另一根是時鐘線 SCLSDA71

2、2C總線通過上拉電阻接正電源。當總線空閑時，兩根線均為高電平。連到總線上的任一器件輸出的低電平，都 將使總線的信號變低，即各器件的SDA及SCL都是線與關系。ISDASCLSCLCLKJOUTCLK1IN+VDDtSDASDA匚4 v 3SDA起始信號S終止信號P二、典型信號模擬子程序(1)起始信號Void T2CStart(void) SomeNop();SCL = 1;SomeNop();SDA = 0;SomeNop();SCL = 0;SomeNop();(2)終止信號void I2cStop(void) SDA = 0;SomeNop();SCL = 1;SomeNop();SDA

3、= 1;SomeNop();SCL = 0;8.2.2 I2C總線器件的擴展一、擴展電路二、串行E2PROM的擴展（1）串行E2PROM典型產品ATMEL公司的 AT24C系歹U:AT24C01: 128 字節(jié)（128X8位）；AT24C02 256 字節(jié)（256 X 8位）；AT24C04: 512 字節(jié)（512*皎）AT24C08: 1K字節(jié)（1KX8位）；AT24C16: 2K字節(jié)（2KX 8位）；（2）寫入過程AT24C系列E2PROM芯片地址的固定部分為1010, A2、A1、A0引腳接高、低電平后得到確定的3位編碼。形成的7位編碼即為該器件的地址碼。單片機進行寫操作時，首先發(fā)送該器

4、件的7位地址碼和寫方向位 “0”（共8位，即一個字節(jié)），發(fā)送完后釋放 SDA線并在SCL線上產生第9個時鐘信號。被選中的存儲器器件在確認是自己的地址后，在SDA線上產生一個應答信號作為相應，單片機收到應答后就可以傳送數據了。傳送數據時，單片機首先發(fā)送一個字節(jié)的被寫入器件的存儲區(qū)的首地址，收到存儲器器件的應答后，單片機就逐 個發(fā)送各數據字節(jié)，但每發(fā)送一個字節(jié)后都要等待應答。AT24C系列器件片內地址在接收到每一個數據字節(jié)地址后自動加1,在芯片的次裝載字節(jié)數”（不同芯片字節(jié)數不同）限度內，只需輸入首地址。裝載字節(jié)數超過芯片的次裝載字節(jié)數”時，數據地址將 土卷”，前面的數據將被覆蓋。當要寫入的數據傳送完后，單片機應發(fā)出終止信號以結束寫入操作。寫入n個字節(jié)的數據格式 ：S器件地址+0A寫入首地址AData 1A-1 - F Data nAP（3）讀出過程單片機先發(fā)送該器件的 7位地址碼和寫方向位 “0（偽寫），發(fā)送完后釋放SDA線并在SCL線上產生第9個時鐘 信號。被選中的存儲器器件在確認是自己的地址后，在SDA線上產生一個應答信號作為相應。然后，再發(fā)一個字節(jié)的要讀出器件的存儲區(qū)的首地址，收到應答后，單片機要重復一次起始信號并發(fā)出器件地址和讀方向位（“1。收到器件應答后就可以讀出數據字節(jié)，每讀出一個字節(jié)，單片機都要回復應答信號。當最后一個字節(jié)