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51單片機(jī)模擬I2c接口 原理與程序

  [復(fù)制鏈接]
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樓主
1、I2c啟動(dòng)

    由上圖可知SDA在SCL為高電平時(shí)由高變?yōu)榈捅硎締?dòng)I2c，注意時(shí)間。


2、I2c關(guān)閉

    由上圖可知SDA在SCL為高電平時(shí)由低變?yōu)楦弑硎締?dòng)I2c，注意時(shí)間。

3、數(shù)據(jù)0

    由上圖可知SDA在SCL為高電平時(shí)拉低表示0，注意時(shí)間。



4、數(shù)據(jù)1

    由上圖可知SDA在SCL為高電平時(shí)拉高表示0，注意時(shí)間。

5、I2c寫(xiě)數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)由51到設(shè)備）
由上圖可以看書(shū)寫(xiě)數(shù)據(jù)的步驟為：1）啟動(dòng)I2c；
2）寫(xiě)入設(shè)備地址（七位設(shè)備地址加一位讀寫(xiě)命令，最后1為讀，0為寫(xiě)）；
3）等待應(yīng)答（由設(shè)備發(fā)出，讀數(shù)據(jù)時(shí)由51給應(yīng)答），這一步可以和第二部寫(xiě)在一個(gè)函數(shù)中；
4）寫(xiě)入數(shù)據(jù)要存放的地址；
5）等待應(yīng)答；
6）寫(xiě)入數(shù)據(jù)；
7）等待應(yīng)答；
8）關(guān)閉I2c。
若將等待應(yīng)答與寫(xiě)數(shù)據(jù)放在一個(gè)函數(shù)中可簡(jiǎn)化為：1）啟動(dòng)I2c；
2）寫(xiě)入設(shè)備地址

3）寫(xiě)入數(shù)據(jù)要存放的地址；

4）寫(xiě)入數(shù)據(jù)；

5）關(guān)閉I2c。

6、I2c讀數(shù)據(jù)（51從設(shè)備中讀取數(shù)據(jù)）

由上圖可以看書(shū)寫(xiě)數(shù)據(jù)的步驟為：1）啟動(dòng)I2c；
2）寫(xiě)入設(shè)備地址；

3）寫(xiě)入要讀取數(shù)據(jù)存放的地址；

4）啟動(dòng)I2c；

5）寫(xiě)入設(shè)備地址（第八位為1，表示讀數(shù)據(jù)）；
6）讀數(shù)據(jù)；
7）給設(shè)備發(fā)送應(yīng)答信號(hào)；
8）關(guān)閉I2c；

7、對(duì)應(yīng)的51程序
  1. #include <STC12C5A60S2.H>
  2. #define uchar unsigned char
  3. #define uint unsigned int
  4.         
  5. sbit SCL=P2^1;
  6. sbit SDA=P2^0;
  7. uchar code duan[]=
  8. {
  9.         0xfc,0x60,0xda,
  10.         0xf2,0x66,0xb6,
  11.         0xbe,0xe0,0xfe,0xf6
  12. };

  14. void delay(uint time)
  15. {
  16.         uint i,j;
  17.         for(i=0;i<time;i++)
  18.                 for(j=0;j<10;j++);
  19. }

  21. void I2c_start()
  22. {
  23.         SDA=1;
  24.         delay(1);
  25.         SCL=1;
  26.         delay(1);           
  27.         SDA=0;
  28.         delay(1);      
  29.         SCL=0;
  30.         delay(1);
  31. }


  34. void I2c_stop()
  35. {
  36.         SDA=0;
  37.         delay(1);
  38.         SCL=1;
  39.         delay(1);      
  40.         SDA=1;
  41.         delay(1);
  42. }

  44. //·￠Ëíack
  45. void I2c_sendAck(bit ack)
  46. {
  47.     SDA = ack;      
  48.     SCL = 1;      
  49.     delay(1);   
  50.     SCL = 0;
  51.                 delay(1);
  52.                
  53. }

  55. //»ñè¡ack
  56. bit I2c_getAck(void)
  57. {
  58.     bit ack;        
  59.     SDA = 1;        
  60.     SCL = 1;        
  61.     delay(1);   
  62.     ack = SDA;      
  63.     SCL = 0;
  64.     return ack;
  65. }

  67. uchar I2c_read()
  68. {
  69.         uchar i,dat=0;
  70.         SDA=1;
  71.         delay(1);
  72.         for(i=0;i<8;i++)
  73.         {
  74.                 SCL=1;
  75.                 delay(1);
  76.                 dat<<=1;
  77.                 dat|=SDA;
  78.                 delay(1);
  79.                 SCL=0;
  80.         }
  81.         return dat;
  82. }

  84. void I2c_write(uchar dat)
  85. {
  86.         uchar i;
  87.         for(i=0;i<8;i++)
  88.         {
  89.                 SDA=dat>>7;
  90.                 dat<<=1;
  91.                 delay(1);
  92.                 SCL=1;
  93.                 delay(1);
  94.                 SCL=0;
  95.                 delay(1);
  96.         }
  97.         I2c_getAck();
  98. }

  100. void I2c_toDevice(uchar deviceAdd,uchar datAdd,uchar dat)
  101. {
  102.         I2c_start();
  103.         I2c_write(deviceAdd);
  104.         I2c_write(datAdd);
  105.         I2c_write(dat);
  106.         I2c_stop();
  107. }
  108. uchar I2c_fromDevice(uchar deviceAdd,uchar datAdd  )
  109. {
  110.         uchar dat;
  111.         I2c_start();
  112.         I2c_write(deviceAdd);
  113.         I2c_write(datAdd);
  114.         I2c_start();
  115.         I2c_write(deviceAdd+1);
  116.         dat=I2c_read();
  117.         I2c_sendAck(1);
  118.         I2c_stop();
  119.         return dat;
  120. }

  122. void main()
  123. {
  124.         uchar num;
  125.         I2c_toDevice(0xa0,3,7);
  126.         delay(130);
  127.         num=I2c_fromDevice(0xa0,3);
  128.         while(1)
  129.         {
  130.                 P0=0x00;
  131.                 P1=duan[num];
  132.                 delay(10);
  133.                 P1=0x00;
  134.         }

  136. }
復(fù)制代碼

8、注意事項(xiàng)
1）關(guān)閉I2c和啟動(dòng)I2c之間要有1ms間隔，給IO口準(zhǔn)備時(shí)間，否則亂碼。
2）關(guān)于應(yīng)答，當(dāng)寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí)由設(shè)備應(yīng)答，讀數(shù)據(jù)時(shí)MCU應(yīng)答。
3）讀數(shù)據(jù)時(shí)啟動(dòng)兩次I2c。


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沙發(fā)
ID:74784 發(fā)表于 2018-3-24 22:14 | 只看該作者
有匯編代碼嗎？
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板凳
ID:138443 發(fā)表于 2018-3-24 22:39 | 只看該作者
不錯(cuò)，支持樓主，支持51hei
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地板
ID:296886 發(fā)表于 2018-3-25 21:38 | 只看該作者
挺好的啊
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5#
ID:200295 發(fā)表于 2021-4-14 17:52 | 只看該作者
剛好用到，謝謝樓主分享。
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6#
ID:940533 發(fā)表于 2021-9-4 15:16 | 只看該作者
應(yīng)用代碼中void I2c_start()和void I2c_stop()，程序變的可運(yùn)行，好評(píng)
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7#
ID:161164 發(fā)表于 2021-9-7 15:29 | 只看該作者
試了整天，Protues 里的I2C Debugger 都是收到A0 FF FF
看了其他文章才知道，等ACK時(shí)要先把SDA 置0
bit I2c_getAck(void)
{
    bit ack;        
    SDA = 0;//<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<        
    SCL = 1;        
    delay(1);   
    ack = SDA;      
    SCL = 0;
    return ack;
}
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8#
ID:997051 發(fā)表于 2024-4-6 02:53 | 只看該作者
//·￠Ëíack
void I2c_sendAck(bit ack)
{
    SDA = ack;      
    SCL = 1;      
    delay(1);   
    SCL = 0;


//»ñè¡ack
bit I2c_getAck(void)
{
    bit ack;        
    SDA = 1;        
    SCL = 1;   

什么意思？！
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