基本概念RS-232接口MCS-51的串行接口單片機與單片機之間的通信IIC總線第

章

串行口通信技術本章內容SingleChipMicrocomputer1．實訓目的(1)復習掌握定時器的功能和編程使用。(2)理解串行通信與并行通信的兩種方式。(3)掌握串行通信的重要指標：字符幀和波特率。(4）初步了解MCS-51單片機串行口的使用方法。實訓

單片機之間的雙機通信2．實訓引入

單片機間經常需要互相傳遞信息－－通信.3．實訓程序甲機發送程序參考如下：

MOVTMOD，#20H MOVTL1，#0F4H MOVTH1，#0F4H SETBTR1 MOVSCON，#40H MOVR0，#20H MOVR7，#08HSTART：MOVA，@R0 MOVSBUF,AWAIT:JBCTI,CONT AJMPWAITCONT：INCR0 DJNZR7,START SJMP$乙機接收及顯示程序參考如下：

MOVTMOD，#20H MOVTL1，#0F4H MOVTH1，#0F4H SETBTR1 MOVSCON，#40H MOVR0，#20H MOVR7，#08H SETBRENWAIT:JBCRI,READ AJMPWAITREAD：MOVA,SBUF MOV@R0,A INCR0 DJNZR7,WAITDISP:LCALLDISPLAY SJMPDISP4.實訓分析與總結分析程序可以看出，通信雙方都有對單片機定時器的編程（注意發送、接收程序的前4條指令），而且雙方對定時器的編程完全相同。這說明，MCS-51單片機在進行串行通信時，是與定時器的工作有關的。定時器用來設定串行通信數據的傳輸速度。在串行通信中，傳輸速度是用波特率來表征的，有關波特率與定時器的關系以及編程在8.3.3節介紹。

MCS-51單片機串行接口一、串行通信概述1、什么叫串行通信？

在生活中同學們排橫隊行走——并行；排縱隊行走——串行。計算機中在傳輸信息、數據時也有并行、串行的問題。0010001001P1.0P1.1P1.2P1.3RXDTXD單片機外設1外設21111110101000接收設備發送設備2、同步通信、異步通信

同步——發送設備時鐘與接收設備時鐘嚴格一致。校驗字符2校驗字符1數據n………數據2數據1同步字符2同步字符1異步——發送時鐘與接收時鐘不一定相等。空閑位停止位奇偶校驗位5~8位數據起始位空閑位3、串行通信的方向單工

A

發

B發半雙工

A

發收

B

收發例如：廣播電臺收音機例如：對講機全雙工

A

發收

B

收發例如：電話機4、波特率即串行通信速率。b/s、bps在異步通信中，單位時間內所傳送的有效二進制位數——波特率。舉例、設有一幀信息，1個起始位、8個數據位、1個停止位，傳輸速率為每秒240個字符。求波特率。解：（1＋8＋1）×240=2400b/s=2400波特。

5、串行通信接口發送：CPUD7D6D5D4D3D2D1D0發送寄存器SBUF01D0D1D2D3D4D5D6D7發送時鐘:接收:D0D1D2D3D4D5D6D710D7D6D5D4D3D2D1D0CPU接收時鐘接收數據寄存器SBUF二、MCS-51機串行接口單片機內有通用異步接收/發送器UART。全雙工，4種工作方式，波特率可編程設置，可中斷。1、串口的組成從編程角度講來看主要由以下寄存器組成。

SBUF——串行發送/接收數據緩沖器是兩個物理單元，共用一個地址（99H）SMODSMOD位用于決定波特率的倍數。020=1倍121=2倍PCON——電源控制寄存器SCON——串行口控制寄存器SM0SM1SM2RENTB8RB8

TI

RITI/RI：中斷請求標志位（前面已講過）RB8：接收的第九位數TB8：發送的第九位數REN：允許接收控制位SM2：多機通信控制位（常與RB8配合，決定是否激活RI）SM0、SM1：工作方式選擇位（四種工作方式）內部結構框圖51內部總線SBUF零檢測器移位時鐘STARTSHIFT

發送控制器TXCLOCKTISENDDSQCLSTARTRIRECEIVERX接收控制器SHIFTCLOCK11111110輸入移位寄存器SBUF51內部總線讀SBUF寫SBUF串行口中斷P3.1TXD裝載SBUFREN/RIP3.0RXD串型口的工作模式和控制寄存器SCON

SM0SM1模式功能波特率

000同步移位寄存器模式Fosc/12

0111+8+1位異步通信UART可變

1021+9+1位異步通信UARTFosc/64或/32

1131+9+1位異步通信UART可變SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI

模式選擇多機通訊位允許接收位

發送、接收第9位

發送、接收標志2、串行口的工作方式（1）方式0：同步移位寄存器方式

波特率固定為fosc/12RXD——接收發送數據

TXD——產生同步移位脈沖接收/發送完，置位RI/TI，（要求SM2=0）

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7發送接收無起始位，無停止位。可用于并口的擴展。方式0

內部結構框圖51內部總線SBUF零檢測器移位時鐘STARTSHIFT

發送控制器TXCLOCKTISENDDSQCLSTARTRIRECEIVERX接收控制器SHIFTCLOCK11111110輸入移位寄存器SBUF51內部總線讀SBUF寫SBUF串行口中斷P3.1TXD裝載SBUFREN/RIP3.0RXD(S6)Fosc/12（2）方式1：8位UART波特率為（2SMOD×T1的溢出率）/32，可變。一幀信息10位。D0D1D2D3D4D5D6D7停止位起始位發送D7D6D5D4D3D2D1D0起始位停止位接收送RB8發送完置位TI。當接收到數據后，置位RI是有條件的。即：REN=1，RI=0且SM2=0或SM2=1但是接收到的停止位為1。此時，數據裝載SBUF，RI置1，停止位進入RB8。

（3）方式2、方式3：9位UART

一般用于多機通信。一幀信息11位。

D0D1D2D3D4D5D6D7TB8停止位起始位發送發送完數據置位TI。

TB8D7D6D5D4D3D2D1D0起始位停止位接收接收到有效數據完畢，置位RI的條件：REN=1，RI=0且SM2=0或接收到第9位數據為1，此時，數據裝載SBUF，RI置1，第9位數據（TB8）RB8。

送RB81/161/2T1溢出10SMOD1/2focs/210SMOD模式2串行口的波特率B模式1、3時串行口的波特率B1/16focs/12模式0串行口的波特率B串行口四種模式時，因移位脈沖來源不同而使串行口的波特率B不同（如圖所示）B=focs/12B=focs/32或=fosc/64

B=1/32×T1溢出率或=1/16×T1溢出率發送、接收控制器發送、接收控制器發送、接收控制器TL1(8位)TH1(8位)震蕩器1/12TF1中斷控制T1引腳TR1GATEINT1C/T=1C/T=08位+1計數器8位初值寄存器T1溢出率=Yc=1/TcTc=(256-N)*12/foscYc=fosc/[12×(256-TH1)]溢出率是指每秒定時器溢出的次數波特率=2SMOD×Yc

32模式0、2時的波特率的計算模式0：波特率B=fosc/12fosc為系統頻率模式2：B=1/64*fosc（SMOD=0時）或B=1/32*fosc（SMOD=1時）其中：SMOD為電源控制寄存器PCON的最高位。返回本節目錄模式1、3時的波特率的計算

B=1/16×T1溢出率（SMOD=1時）或：B=1/32×T1溢出率（SMOD=0時）其中：T1溢出率=fosc/12×[1/（256-TH1）]；TH1為初值所以：B=fosc/192×[1/（256-TH1）]（SMOD=1時）或：B=fosc/384×[1/（256-TH1）]（SMOD=0時）這樣，我們可以得到求TH1（初值）的計算公式：

TH1=256-[fosc/（384XB）]；（SMOD=0時）

TH1=256-[fosc/（192XB）]；（SMOD=1時）【舉例】:設fosc為11.0592MHz,波特率為1200Hz，求TH（設：SMOD=0）。【解】：用上述公式

TH1=256-[11.059MHz/（384X1200）]=232=0E8H

返回本節目錄方式2波特率：（固定）2SMOD/64×fosc3、波特率的設置方式0、方式2固定。方式1，方式3可變。波特率=2SMOD/32×（T1的溢出率）

T1溢出率=單位時間內溢出次數=1/（T1的定時時間）而T1的定時時間t就是T1溢出一次所用的時間。此情況下，一般設T1工作在模式2（8位自動重裝初值）。

N=28－t/T，t=（28－N）T=（28－N）×12/fosc所以，T1溢出率=1/t=fosc/12（28－N），故，波特率=2SMOD/32×fosc/12（256－N）。若已知波特率，則可求出T1的計數初值：

y=256－2SMOD×fosc/（波特率×32×12）

方式1和方式3的波特率可變，由定時器1的溢出率決定波特率/(b/s)fosc/MHzSMOD定時器1C/模式初始值方式0：1M方式2：375k方式1、3：62.5k19.2k9.6k4.8k2.4k1.2k137.5k11011012121211.05911.05911.05911.05911.05911.986612×1110000000××000000000××222222221××FFHFDHFDHFAHF4HE8H1DH72HFEEBHT波特率=一個機器周期是晶振的頻率f除以12（標準模式），每當計數到256-TH1溢出一次（定時器1工作在方式2，8位），使用11.0592MHz晶振，TH1=0xFD，此時溢出速率為

11.0592/12/(0xFF-0xFD)=0.3072（MHz）

再除以32，為0.0096MHz，9600Hz!串行口的應用在編制串行通訊程序時，首先要確定兩個參數：

1，通訊雙方的“波特率”，必須保持嚴格一致；

2，傳輸數據的格式“字符幀格式”必須統一。MCS-51串口的4種模式中：0、2模式的波特率是固定的；1和3模式時波特率是可變且由定時器T1來作為波特率發生器,以模式2的方式工作。用T1作為波特率發生器時，根據波特率來計算T1的初值就成為串口程序初始化的主要任務之一。在通訊過程中，對標志（RI、TI）的判斷是控制通訊全過程的關鍵環節。四種模式的接收、發送條件模式發送條件接收條件接收方式主要應用0TI=0RI=0,REN=1查詢、中斷同步移位,系統擴并口1TI=0RI=0,REN=1查詢、中斷8位數據異步傳送2、3TI=0RI=0,REN=1，SM2=0查詢（無中斷）8位數據+奇偶位的異步收發UARTRI=0,REN=1，RB8=1若SM2=0時查詢。若SM2=1時引發中斷8位數據+控制位的異步收發UART返回本節目錄模式1舉例(一)發送程序TXD.ASM

org0000hljmp0100horg0100hstart:movtmod,#20h;設定定時器T1為模式2movtl1,#0f4h;送定時初值（fosc=11.059）

movth1,#0f4h;波特率B=2400movpcon,#00h;PCON中的SMOD=0setbtr1;啟動定時器T1movscon,#40h;設定串行口為模式1loop2:movp1,#0ffhmova,p1;從P1口輸入數據

movsbuf,a;數據送SBUF發送loop1:jnbti,loop1;判斷數據是否發送完畢？

clrti;發送完一幀后清標志

sjmploop2;返回繼續

endTXD.ASM發送程序框圖（查詢方式）SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRIT1初始化啟動T1串行口初始化輸入數據到A發送一幀數據MOVSBUF,ATI=1?軟件清TIGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0設定定時器T1的工作模式00000010B設定串行口模式寄存器SCON為01000000BYN(二)接收程序：RXD.ASM

org0000h ljmp0100h org0100hstart: movtmod,#20h ;選定T1為模式2（自動重裝）

movtl1,#0f4h ;設定初值

movth1,#0f4h ;同上

movpcon,#00h ;PCON的SMOD=0 setbtr1 ;啟動T1定時器

clrri ;清接收標志

movscon,#50h ;設定串行口為方式1loop1:jnbri,loop1 ;判斷是否接收到數據？

clrri ;接收到數據后清接收標志

mova,sbuf ;數據送累加器A movp1,a ;從P1口輸出

sjmploop1 ;回繼續

endRXD.ASM接收程序框圖（查詢方式）T1初始化啟動T1串行口初始化輸出數據到P1數據送AMOVA,SBUFRI=1?軟件清TISM0SM1SM2RENTB8RB8TIRIGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0定時器TMOD（89H）的工作模式00000010B串行口模式寄存器SCON（98H）為01010000BYN思考題：用中斷的方式接收數據

org0000h ljmpstart

org0023h ljmprxd1

org0100hstart: movtmod,#20h;選定T1為模式2（自動重裝）

movtl1,#0f4h ;設定初值

movth1,#0f4h ;同上

movpcon,#00h;PCON的SMOD=0 setbtr1 ;啟動T1定時器

clrri ;清接收標志

movscon,#50h;設定串行口為方式1 movie,#90h;開串行口中斷

sjmp$

org0200hrxd1: clrri ;接收到數據后清接收標志

mova,sbuf ;數據送累加器A movp1,a ;從P1口輸出

retiendLJMPLJMPMOVCLR0000H0023H0100H0200HRXD.ASM接收程序框圖（中斷方式）T1初始化并啟動T1串行口初始化開串行口中斷等待RI中斷輸出數據到P1接收一幀數據MOVA,SBUF軟件清TIRETI主程序框圖中斷服務程序框圖EAXXESET1EX1ET0EX0設定中斷允許寄存器IE（A8H）為10010000B

模式2、3應用舉例與模式1相比，模式2、3的主要特點：

1，9位數據的傳送格式:

其中：發送時第9位在TB8；接收時第9位在RB8中。

2，SM2:多機通訊位:

在模式0、1中:SM2=0。當RI=1時便可以引發中斷。

在模式2、3中:

如果SM2=0,TI和RI雖然可以被激活，但不能引發中斷！如果SM2=1,且RB8=1時，RI被激活時可以引發中斷！根據上面特點，模式2、3可以:1,利用第9位數據來傳送、接收每一字節的“奇偶效驗位”。

2,利用SM2、RB8實現多機通訊功能。利用模式2,3進行帶奇校驗的串行通訊程序流程圖數據送累加器APSW.P=1?SETBSCON.TB8CLRSCON.TB8MOVSBUF,ATI=1?CLRSCON.TIYESNONOYES發送端程序RI=1?MOVA,SBUFPSW.P⊕RB8=1?出錯處理CLRSCON.RIYESNO接收端程序使用“查詢法”編制的發送、接收程序NY數據送內存使用模式3進行多機通訊主機從機N從機4從機3從機2從機1串行數據線（2條）主從式多機通訊原理1，主機發送的數據可以傳送到各個從機，從機發送的數據只能為主機接收，從機之間不能直接通訊。2，主機和從機的設置為模式2或3，其中:主機的SM2=0（單機方式）；從機的SM2=1（多機方式）。3，主機發送地址碼來尋找從機（地址碼特征是第9位數據為“1”

），所有從機都接收主機發出的地址碼（因為RB8=1），既RI=1引發中斷。在中斷服務程序中，將接收到地址碼與自己的地址進行比較，被選中的從機將自己的SM2=0，并維持在中斷服務程序中保持與主機的聯系。而未被選中的從機仍保持SM2=1，并退出中斷服務程序。4，當主機找到從機后，開始向從機發數據、命令（其特征為第9位=0）。由于選中的從機SM2=0，從機仍可以使用查詢RI的方式接收主機發出的數據或命令（而未選中的從機因RB8=0不會引發它們的中斷）。當主機與從機的通訊完成后，該從機再將其SM2=1并退出中斷服務程序。主機重新發出另一個從機的地址，所有從機可以馬上響應并接收地址信息。多機通訊中主機與從機之間的控制、狀態信息主機的控制命令：00H主機發送，從機接收；（控制從機的操作）01H主機接收，從機發送。從機狀態字：從機向主機發送的用于表征從機工作狀態的信息（如下圖）。ERRTRDYRRDY0：合法命令0：發送未就緒0：接收未就緒1：非法命令1：發送就緒1：接收就緒從機返回的狀態字主機程序框圖T1為定時,模式2B=1200，啟動T1設串口為模式3REN=1,SM2=0TB8=1設定程序數據：R0～R5調用MCOMMU停機MCOMMU發送從機地址從機應答？地址相符？發送命令字TB8=0從機應答？命令正確？命令分類接收數據塊發送數據塊從機接收就緒？從機發送就緒？RET命令從機復位NNYYNNYYNNYY接收發送一：主機程序（初始化部分）

ORG2000HSTART: MOVTMOD,#20H ;定時器T1為模式2 MOVTH1,#0F4H MOVTL1,#0F4H ;波特率為1200（設外接６MHz晶體）

SETBTR1 ;啟動T1 MOVSCON,#0D8H ;串口為模式3允許接收，SM2=0,TB8=1 MOVPCON,#00H ;設PCON中的SMOD=0 MOVR0,#40H ;發送數據塊首地址送R0 MOVR1,#20H ;接收數據塊首地址送R1 MOVR2,#SLAVE ;被尋從機地址送R2 MOVR3,#00H/#01H ;主發、從收命令。或主收、從發命令

MOVR4,#14H ;發送數據塊長度送R4（20）

MOVR5,#14H ;接收數據塊長度送R5（20）

ACALLMCOM ;調用主機通訊子程序

SJMP$二:主機通訊子程序（MCOM）

ORG2100HMCOM: MOVA,R2 ;取從機地址

MOVSBUF,A JNBRI,$ CLRRI MOVA,SBUF XRLA,R2 ;核對兩個地址

JZMTXD2 ;相符時，轉MTXD2MTXD1:MOVSBUF,#0FFH ;返回地址錯誤時，發送從機復位信號

SETBTB8 ;設定地址標志

SJMPMCOM ;重發從機地址，使所有從機重新判斷地址MTXD2:CLRTB8 ;準備發送命令

MOVSBUF,R3 ;送出命令

JNBRI,$ ;等待從機應答

CLRRI ;從機應答后清標志

MOVA,SBUF ;接收從機應答命令

JNBACC.7,MTXD3 ;命令無錯時，則命令分類

SJMPMTXD1 ;命令錯返回重新聯絡MTXD3:CJNER3,#00H,MRXD ;從機發送主機接收時，轉MRXD

JNBACC.0,MTXD1 ;從機接收時，若從機未準備好轉回MTXD4:MOVSBUF,@R0 ;若從機準備好，則開始發送

JNBTI,$ CLRTI INCR0 DJNZR4,MTXD4 RETMRXD: JNBACC.1,MTXD1 ;從機發送未準備好返回MRXD1:JNBRI,$ ;等待接收

CLRRI MOVA,SBUF INCR1 ;接收數據區指針加一

DJNZR5,MRXD1 ;未接收完則繼續（R5接收數據計數器）

RET END

ERR從機返回的狀態字TRDYRRDY0：合法命令

0：發送未就緒

0：接收未就緒1：非法命令

1：發送就緒

1：接收就緒從機程序框圖T1為定時,模式2B=1200，啟動T1設串口為模式3REN=1,SM2=0TB8=1設定程序參數：R0～R3開串行口中斷停機保護現場接收地址符合本機？回送本機地址接收下一字符是命令嗎？命令分類本機發送準備就緒？本機接收準備就緒？發TRDY=1狀態字發RRDY=1狀態字發送數據接收數據發送完？接收完？保護現場返回NNYY發送命令接收命令非法命令送TRDY=0送RRDY=0NNNY主程序中斷服務程序三：從機主程序

ORG1000HSTART: MOVTMOD,#20H ;設定定時器T1為模式2 MOVTH1,#0F4H ;設定波特率為1200 MOVTL1,#0F4H SETBTR1 ;啟動定時器T1

MOVSCON,#0F8H

;設串口模式3，REN=1,SM2=1,TB8=1

MOVPCON,#00H MOVR0,#20H ;R0指向發送數據塊首地址

MOVR1,#40H ;R1指向接收數據塊首址

MOVR2,#14H ;R2賦發送數據塊長度

MOVR3,#14H ;R3賦接收數據塊長度

SETBEA SETBES

;開中斷

CLRRI ；清標志RI準備接收數據

SJMP$ ;等待中斷四：從機中斷服務程序

` ORG0023H LJMP0100H ORG0100HSINTS: CLRRI ;接收到地址后清RI

PUSHACC PUSHPSW ;保護現場

MOVA,SBUF ;接收主機送來得從機地址

XRLA,#SLAVE ;核實從機地址

JZSRXD1 ;若是本機地址轉SRXD1RETU: POPPSW ;返回主程序

POPACC ;恢復現場

RETI ;中斷返回SRXD1:CLRSM2 ;準備接收主機數據/命令

MOVSBUF,#SLAVE ;向主機發回從機地址

JNBRI,$ ;等待主機的命令

CLRRI ;接收到主機命令后清RI JNBRB8,SRXD2 ;若是命令（RB8=0）則轉SRXD2繼續

SJMPRETU ;接收的不是命令時（RB8=1），返回SRXD2:MOVA,SBUF ;將接收到的命令送A CJNEA,#02H,NEXT ;命令合法NEXT: JCSRXD3 ;若命令合法（A>02H）則繼續

CLRTI ;命令不合法則清TI準備發回ERR=1 MOVSBUF,#80H ;發送ERR=1的狀態字

SETBSM2 ;SM2重新置位

SJMPRETU ;返回主程序SRXD3:JZSCHRX ;若A=00H既主機發送從機接收轉SCHRX JBF0H,STXD ;若從機準備好（F0H=1）時，轉STXD MOVSBUF,#00H ;未準備好時，向主機發回TRXD=0信息

SETBSM2 SJMPRETU ;返回主程序STXD: MOVSBUF,#02H ;向主機發送TRDY=1的狀態字

JNBTI,$ ;等待發送完畢

CLRTI ;發送完畢后清標志TILOOP1:MOVSBUF,@R0 ;開始發送數據塊

JNBTI,$ CLRTI INCR0 DJNZR2,LOOP1 SETBSM2 ；數據塊發送完畢

SJMPRETU ;返回主程序SCHRX:JBPSW.1,SRXD ;本機接收就緒時轉SRXD

MOVSBUF,#00H ;接收未準備好時，向主機發RRDY=0 SETBSM2 SJMPRETU ;返回主程序SRXD: MOVSBUF,#01H ;向主機發送RRDY=1狀態字LOOP2:JNBRI,$ ;等待接收數據塊，開始接收數據塊

CLRRI MOV@R1,SBUF INCR1 DJNZR3,LOOP2

SETBSM2 ；數據塊接收完畢

SJMPRETU ；返回主程序

END返回本節目錄串行通信總線：RS232RS485IICSPIUSBCAN…4.6.3I2C總線標準與接口電路

I2C總線（InterIntegratedCircuitBus）：是Philips公司推出的串行總線標準（為二線制）。總線上擴展的外圍器件及外設接口通過總線尋址，是具備總線仲裁和高低速設備同步等功能的高性能多主機總線。1.I2C總線工作原理組成：串行數據線SDA和串行時鐘線SCL構成的，可發送和接收數據。要求：所有掛接在I2C總線上的器件和接口電路都應具有I2C總線接口，且所有的SDA/SCL同名端相連。總線上所有器件要依靠SDA發送的地址信號尋址，不需要片選線。特點：組成系統結構簡單，占用空間小，無需專門的母板和插座，芯片管腳的數量少，無需片選信號，價格低。允許若干兼容器件共享總線，應用比較廣泛。總線的長度可達7.6m，傳送速度可達400kbps，標準速率為100kbps。支持多個組件。支持多主控器件（某時刻只能有一個主控器件）。I2C總線上所有設備的SDA,SCL引腳必須外接上拉電阻。2.I2C總線系統結構

一個典型的I2C總線結構如下圖所示。系統中所有的器件均有I2C總線接口，所有器件通過兩根線SDA（串行數據線）和SCL（串行時鐘線）連接到I2C總線上，并通過尋址識別。

I2C總線中的器件既可以作為主控器，也可以作為被控器，系統中每個器件均具有惟一的地址，各器件之間通過尋址確定數據交換方。任何時刻總線只能由一個主控制器，數據的傳輸只能在主、從器件間進行。3.I2C總線協議

I2C總線在傳送數據過程中共有三種類型信號：開始信號、停止信號和應答信號。開始信號：SCL保持高電平的狀態下，SDA出現下降沿。出現開始信號以后，總線被認為“忙”。停止信號：SCL保持高電平的狀態下，SDA出現上升沿。停止信號過后，總線被認為“空閑”。應答信號：接收數據的器件在接收到8位數據后，向發送數據的器件發出特定的低電平脈沖，表示已收到數據。

總線空閑：SCL和SDA都保持高電平。總線忙：在數據傳送開始以后，SCL為高電平的時候，SDA的數據必須保持穩定，只有當SCL為低電平的時候才允許SDA上的數據改變。4.I2C總線的傳送格式

I2C總線的傳送格式為主從式，對系統中的某一器件來說有四種工作方式：主發送方式、從發送方式、主接收方式、從接收方式。

（1）主發送從接收

主器件產生開始信號以后，發送的第一個字節為控制字節。前七位為從器件的地址片選信號。最低位為數據傳送方向位（高電平表示讀從器件，低電平表示寫從器件），然后發送一個選擇從器件片內地址的字節，來決定開始讀寫數據的起始地址。接著再發送數據字節，可以是單字節數據，也可以是一組數據，由主器件來決定。從器件每接收到一個字節以后，都要返回一個應答信號（ASK=0）。主器件在應答時鐘周期高電平期間釋放SDA線，轉由從器件控制，從器件在這個時鐘周期的高電平期間必須拉低SDA線，并使之為穩定的低電平，作為有效的應答信號。