原创 51单片机实现I2C总线的读写

 2011-9-3 19:33  6389 22 23 分类: MCU/ 嵌入式

I2C总线包括SCL,SDA 两根信号线，其中SCL是时钟线，SDA是数据线。
对于I2C总线的操作，主要有以下几个命令：
1、开始命令：
I2C总线开始的操作过程是通过SCL为高的时候SDA有个下降沿的过程；
2、停止命令：
I2C停止的的操作过程是通过SCL为高的时候SDA有个上升沿的过程；
3、读写数据
I2C读写每一位数据都是在SCL为高的时候完成的，读写每一位数据的时候SCL都有一个高脉冲的过程，也就是说，在SCL为高的时候我们读写SDA的值，这意味着在SCL拉高之前，SDA必须为一稳定的值，不然读写就不准确；
4、写完从器件之后等待从器件的应答：
在主器件完成对从器件的写操作时候（每次会有一个字节的数据），主器件会等待从器件发送指示信号，这个指示信号是说从器件已经接受到了主器件的数据，这是由从器件的硬件来完成的，不需要主器件来软件操作，只需要等待；
4、主器件读完数据后向从器件发送应答信号：
这其实包括两种情况，一种是主器件读完后还要继续读就要发送一个继续读的信号（其实就是发送0），另一种就是不再继续读了，就要发送停止读信号（其实就是发送1）。
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

void delay()
{
uint i;
for(i=0;i<300;i++);
for(i=0;i<300;i++);
}
//开始
void I2C_START()
{
SDA = 1;
SCL = 1;
delay();
SDA = 0;
delay();
}
//停止
void I2C_STOP()
{
SDA = 0;
SCL = 1;
delay();
SDA = 1;
delay();
}
//写完等待从器件应答
bit write_ACK(void)
{
uchar i;
SCL = 1;
delay();
i = SDA;
SCL = 0;
delay();
if(i==1) return 0;
else return 1;
}
//读完发送停止读的信号
void NACK()
{
uchar j;
SDA = 1;
delay();
SCL = 1;
delay();
while((SDA==0)&&(j<250)) j++;
SCL = 0;
delay();
}

//写字节
void I2C_writebyte(uchar dat_w)
{
uint i;
uchar tmp;
tmp = dat_w;
SCL = 0;
delay();
for(i=0;i<8;i++)
    {
if((tmp<<i)&0x80)
    SDA = 1;
else SDA = 0;
    delay();
SCL = 1;
delay();
SCL = 0;
delay();
}
SDA = 1;
delay();
}
//读字节
uchar I2C_readbyte()
{
uchar i;
uchar dat_r,k;
SCL = 0;
delay();
SDA = 1;
delay();
for(i=0;i<8;i++)
    {
SCL = 0;
delay();
SCL = 1;
delay();
k = SDA;
dat_r = (dat_r<<1)|k;
SCL = 0;
delay();
}
return dat_r;
}
//写地址及数据
void I2C_write_add(uchar slave_add, uchar byte_add, uchar dat_w)
{
I2C_START();
I2C_writebyte(slave_add);
write_ACK();
I2C_writebyte(byte_add);
write_ACK();
I2C_writebyte(dat_w);
write_ACK();
I2C_STOP();
}
//读地址的数据
uchar I2C_read_add(uchar slave_add, uchar byte_add)
{
uchar dat_r;
I2C_START();
I2C_writebyte(slave_add);
write_ACK();
I2C_writebyte(byte_add);
write_ACK();
I2C_START();
I2C_writebyte((slave_add+1));
write_ACK();
dat_r = I2C_readbyte();
NACK();
I2C_STOP();
return dat_r;
}

void main()
{
   SDA = 1;
   SCL = 1;
   I2C_write_add(0xa0,0x23,0x51);
   P1 = I2C_read_add(0xa0,0x23);
   while(1);
}

很简单的实验，可以在proteus中仿真实验

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