標(biāo)題: 51單片機(jī)學(xué)習(xí):模擬iic總線連續(xù)讀寫24c02存儲(chǔ)器 [打印本頁(yè)]
作者: 51黑電子迷    時(shí)間: 2017-1-14 23:50
標(biāo)題: 51單片機(jī)學(xué)習(xí):模擬iic總線連續(xù)讀寫24c02存儲(chǔ)器
AT24C02A, 2K SERIAL EEPROM:
Internally organized with 32 pages of 8 bytes each,
the 2K requires an 8-bit data word address for random word addressing.
24c02有32個(gè)頁(yè),每頁(yè)8字節(jié),本帖中不討論頁(yè)寫的方式
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AT24C02內(nèi)部設(shè)有一個(gè)8位控制寄存器，其每一位的含義如下：
Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0
1      0     1    0    A2   A1   A0  R/W
其中前4位數(shù)據(jù)是芯片固定的標(biāo)識(shí),
A2/A1/A0用于選擇總線上待訪問(wèn)的I2C器件，R/W=1讀操作，R/W=0寫操作；
I2C總線上最多可以擴(kuò)展8片同樣的2K容量EEPROM存儲(chǔ)器,
或者是4片4Kb的EEPROM,
或者是2片容量為8Kb的EEPROM存儲(chǔ)器。
或者是1片容量為16Kb的EEPROM存儲(chǔ)器(此時(shí)硬件就固定了,因?yàn)锳2/A1/A0已經(jīng)被P2P1P0占用),
如果擴(kuò)展8片2K以內(nèi)容量的EEPROM存儲(chǔ)器，每片存儲(chǔ)器將對(duì)應(yīng)一個(gè)地址，
我們的實(shí)驗(yàn)板上的AT24C02的A2/A1/A0引腳全部接地，
所以在實(shí)驗(yàn)中讀寫控制字分別為：0xa1/0xa0

主芯片stc89c52rc,晶振11.0592M

  1. #include<reg52.h>
  2. #include"MY51.H"

  4. sbit sda=P2^0;                //總線連接口定義
  5. sbit scl=P2^1;                //總線連接口定義

  7. void delayus()         //需要4個(gè)機(jī)器周期,大概4.34us
  8. {
  9.         ;                                        //晶振頻率11.0592M,機(jī)器周期為1.085微秒
  10. }

  12. void iic_start()  //啟動(dòng)信號(hào)
  13. {
  14.         sda=1;
  15.         scl=1;
  16.         delayus();                //sda和scl同為高電平保持4.7us以上
  17.         _nop_();                        //1.085us,共5.78us,下面sda=0是下降沿,不能計(jì)算在延時(shí)時(shí)間中
  18.         sda=0;                         //下降沿
  19.         delayus();                //sda低電平保持4us以上        ,這里是4.34us滿足要求
  20. }

  22. void iic_stop()        //停止信號(hào)
  23. {
  24.         sda=0;_nop_();        //準(zhǔn)備狀態(tài)
  25.         scl=1;
  26.         delayus();                //該狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)間要求保持4us以上
  27.         sda=1;                        //scl高電平期間,sda來(lái)一個(gè)上升沿
  28.         delayus();                //sda保持4.7us以上,4.34加上函數(shù)返回時(shí)間大于4.7us
  29.                                                 //注:此時(shí)scl和sda都為1       
  30. }

  32. void iic_sendByte(uchar byteData) //mcu發(fā)送一個(gè)字節(jié)
  33. {
  34.         uchar i;
  35.         uchar temp=byteData;
  36.         for(i=0;i<8;i++)
  37.         {
  38.                 temp=temp<<1;   //移動(dòng)后最高位到了PSW寄存器的CY位中
  39.                 scl=0;                         //準(zhǔn)備
  40.                 _nop_();                    //穩(wěn)定一下
  41.                 sda=CY;                         //將待發(fā)送的數(shù)據(jù)一位位的放到sda上
  42.                 _nop_();
  43.                 scl=1;                     //每一個(gè)高電平期間,ic器件都會(huì)將數(shù)據(jù)取走
  44.                 _nop_();               
  45.         }

  47.         scl=0;                                //如果寫成scl=1;sda=1就是停止信號(hào),不能這么寫
  48.         _nop_();                               
  49.         sda=1;                                //釋放總線,數(shù)據(jù)總線不用時(shí)要釋放
  50.         _nop_();
  51. }

  53. uchar iic_readByte() //讀一個(gè)字節(jié)
  54. {
  55.         uchar i,temp;
  56.         scl=0;                                //準(zhǔn)備讀數(shù)據(jù)
  57.         _nop_();
  58.         sda=1;                                //釋放總線
  59.         _nop_();

  61.         for(i=0;i<8;i++)
  62.         {
  63.                 scl=1;                        //mcu開始取數(shù)據(jù)
  64.                 delayus();                //scl為高電平后,ic器件就會(huì)將1位數(shù)據(jù)送到sda上
  65.                                                         //總共用時(shí)不會(huì)大于4.34us的,然后就可以讓mcu讀sda了
  66.                 temp=(temp<<1)|sda; //讀一位保存到temp中
  67.                 scl=0;
  68.                 delayus();               
  69.         }
  70.         return temp;
  71. }

  73. bool iic_checkACK()                //處理應(yīng)答信號(hào)
  74. {
  75.         uchar errCounts=255; //定義超時(shí)量為255次
  76.         scl=1;
  77.         _nop_();
  78.        
  79.         while(sda)
  80.         {        //在一段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到sda=0的話認(rèn)為是應(yīng)答信號(hào)
  81.                 if(0==errCounts)
  82.                 {
  83.                         scl=0;                  //鉗住總線
  84.                         _nop_();
  85.                         return false; //沒(méi)有應(yīng)答信號(hào)
  86.                 }
  87.                 errCounts--;
  88.         }

  90.         scl=0;                          //鉗住總線,為下1次通信做準(zhǔn)備
  91.         _nop_();
  92.         return true;          //成功處理應(yīng)答信號(hào)
  93. }

  95. void iic_init()        //總線初始化
  96. {
  97.         scl=1;
  98.         sda=1;
  99.         delayus();
  100. }

  102. void iic_sendACK(bool b_ACK)        //發(fā)送應(yīng)答或非應(yīng)答信號(hào)
  103. {
  104.         scl=0;                        //準(zhǔn)備
  105.         _nop_();

  107.         if(b_ACK)                //ACK
  108.         {
  109.                 sda=0;
  110.         }
  111.         else                           //unACK
  112.         {
  113.                 sda=1;
  114.         }

  116.         _nop_();
  117.         scl=1;
  118.         delayus();                 //大于4us的延時(shí)
  119.         scl=0;                            //鉗住scl,以便繼續(xù)接收數(shù)據(jù)       
  120.         _nop_();
  121. }


  124. void AT24C02_writeByte(uchar address,uchar dataByte)//向24c02寫一字節(jié)數(shù)據(jù)
  125. {
  126.         iic_start();
  127.         iic_sendByte(0xa0);//mcu寫控制字,前4位固定1010,后三位地址0,末位0是寫
  128.         iic_checkACK();                   //mcu處理應(yīng)答信號(hào)
  129.         iic_sendByte(address);  //準(zhǔn)備在指定地址處寫入       
  130.         iic_checkACK();
  131.         iic_sendByte(dataByte); //寫數(shù)據(jù)
  132.         iic_checkACK();
  133.         iic_stop();
  134.         delayms(2);       
  135.         //按字節(jié)寫入時(shí),24c02在接收到停止信號(hào)后將數(shù)據(jù)擦寫到內(nèi)部,這需要時(shí)間
  136.         //并且在這段時(shí)間內(nèi)不會(huì)響應(yīng)總線上的任何請(qǐng)求,故讓mcu有2毫秒以上的等待       
  137. }

  139. void AT24C02_writeData(uchar address,uchar numBytes,uchar* buf)//寫入任意長(zhǎng)度數(shù)據(jù)
  140. {
  141.         while(numBytes--)
  142.         {
  143.                 AT24C02_writeByte(address++,*buf++);
  144.         }
  145. }

  147. void AT24C02_readData(uchar beginAddr,uchar dataSize,uchar* buf)//讀取任意長(zhǎng)度字節(jié)
  148. {
  149.         iic_start();                                        //起始信號(hào)
  150.         iic_sendByte(0xa0);                        //控制字,寫
  151.         iic_checkACK();                                //處理應(yīng)答信號(hào)
  152.         iic_sendByte(beginAddr);        //發(fā)送地址
  153.         iic_checkACK();                                //處理應(yīng)答信號(hào)       
  154.         iic_start();                                   //發(fā)送起始信號(hào)
  155.         iic_sendByte(0xa1);                        //控制字,讀
  156.         iic_checkACK();                                //處理應(yīng)答信號(hào)
  157.         while(dataSize--)                                //讀取dataSize個(gè)字節(jié)
  158.         {
  159.                 *buf++=iic_readByte();        //讀取一個(gè)個(gè)字節(jié)并保存到緩沖區(qū)buf中
  160.                 iic_sendACK(dataSize);  //發(fā)送應(yīng)答,當(dāng)dataSize為0時(shí)發(fā)送非應(yīng)答
  161.         }
  162.         iic_stop();                                                //發(fā)送停止信號(hào)
  163. }

  165. void main()
  166. {
  167.         uchar buf[2];                                        //接受數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)
  168.         uchar arr[34]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,                           //0x00-0x0f
  169.                                                 16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,//0x10-0x1f
  170.                                                 32,0x55};                                                                                                        //0x20-0x21
  171.         iic_init();                                                                                        //總線初始化
  172.         //AT24C02_writeByte(0x08,0x11);                          //向指定地址處寫入一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù),代碼測(cè)試
  173.         AT24C02_writeData(0x00,sizeof(arr),arr);        //向指定地址處開始寫入34字節(jié)的數(shù)據(jù)
  174.         AT24C02_readData(0x20,sizeof(buf),buf);   //從指定地址開始讀2個(gè)字節(jié)
  175.         P1=buf[1];        //buf中的第二個(gè)元素就是arr中的最后一個(gè)數(shù)據(jù)0x55
  176.                                                                                        
  177.         while(1){P1=~P1;delayms(500);} //將這個(gè)0x55用led燈顯示出來(lái)10101010變化
  178. }
復(fù)制代碼


  1. my51.h頭文件中主要用到
  2. #include<intrins.h>
  3. typedef unsigned char  uchar ;

  5. void delayms(uint16 ms)  //軟延時(shí)函數(shù)
  6. {
  7.         uint16 i,j;
  8.         for(i=ms;i>0;i--)
  9.         {
  10.         for(j=113;j>0;j--)
  11.         {}
  12.         }
  13. }
復(fù)制代碼



作者: YJGG    時(shí)間: 2017-1-15 10:39
講的很詳細(xì)，很到位
作者: cyllife    時(shí)間: 2018-3-24 17:10
謝謝分享
作者: 七彩的夢(mèng)想    時(shí)間: 2018-10-31 23:18
樓主可以分享一下工程文件嗎？我正需要學(xué)習(xí)這方面。謝謝！



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