IIC總線

一、與IIC有關的知識

（1）IIC屬于半雙工通信方式

（2）IIC的協議

    1.空閑狀態：IIC的SCL和SDA兩條線均處于高電平狀態，此時即釋放總線

    2.起始信號（Start）:SCL為高電平期間，SDA產生一個下降沿信號

    3.停止信號（End）:SCL為高電平期間，SDA產生一個上升沿信號

    4.應答信號ACK: 發送器每發送一個字節，就在時鐘脈沖9期間釋放數據線，由接收器反饋一個應答信號。應答信號為低電平時，規定為有效應答位（ACK簡稱應答位），表示接收器已經成功地接收了該字節；應答信號為高電平時，規定為非應答位（NACK），一般表示接收器接收該字節沒有成功。

    5.數據有效性：I2C總線進行數據傳送時，時鐘信號為高電平期間，數據線上的數據必須保持穩定，只有在時鐘線上的信號為低電平期間，數據線上的高電平或低電平狀態才允許變化。即：數據在SCL的上升沿到來之前就需準備好。并在在下降沿到來之前必須穩定。

    6.數據傳輸：在I2C總線上傳送的每一位數據都有一個時鐘脈沖相對應（或同步控制），即在SCL串行時鐘的配合下，在SDA上逐位地串行傳送每一位數據。數據位的傳輸是邊沿觸發。

（3）24C02

    1.寫數據流程

第一步，首先是 I2C 的起始信號，接著跟上首字節，也就是我們前邊講的 I2C 的器件地址，并且在讀寫方向上選擇“寫”操作。第二步，發送數據的存儲地址。24C02 一共256 個字節的存儲空間，地址從0x00～0xFF，我們想把數據存儲在哪個位置，此刻寫的就是哪個地址。第三步，發送要存儲的數據第一個字節、第二個字節??注意在寫數據的過程中，EEPROM 每個字節都會回應一個“應答位 0”，來告訴我們寫 EEPROM 數據成功，如果沒有回應答位，說明寫入不成功。字

    2.讀數據流程：

第一步，首先是 I2C 的起始信號，接著跟上首字節，也就是我們前邊講的 I2C 的器件地址，并且在讀寫方向上選擇“寫”操作。這個地方可能有同學會詫異，我們明明是讀數據為何方向也要選“寫”呢？剛才說過了， 24C02 一共有 256 個地址，我們選擇寫操作，是為了把所要讀的數據的存儲地址先寫進去，告訴 EEPROM 我們要讀取哪個地址的數據。這就如同我們打電話，先撥總機號碼（ EEPROM 器件地址），而后還要繼續撥分機號碼（數據地址），而撥分機號碼這個動作，主機仍然是發送方，方向依然是“寫”。第二步，發送要讀取的數據的地址，注意是地址而非存在 EEPROM 中的數據，通知EEPROM 我要哪個分機的信息。第三步，重新發送 I2C 起始信號和器件地址，并且在方向位選擇“讀”操作。這三步當中，每一個字節實際上都是在“寫”，所以每一個字節EEPROM 都會回應一個“應答位0”。第四步，讀取從器件發回的數據，讀一個字節，如果還想繼續讀下一個字節，就發送一個“應答位 ACK(0)”，如果不想讀了，告訴EEPROM，我不想要數據了，別再發數據了，那就發送一個“非應答位 NAK(1)”

3.24C02地址

   24C02的 7 位地址中，其中高 4 位是固定的 0b1010，而低 3 位的地址取決于具體電路的設計,由芯片上的 A2、 A1、 A0 這 3 個引腳的實際電平決定，高為1，低為0.最低位是數據方向位（R/W）0表示接下來要發送數據（寫），1表示接下來是請求數據（讀）。

二、用到的知識

1.    GPIO、串口

2.    IIC、24C02

三、功能

先在24c02的一個地址中寫入一個字符，然后在讀取該位置的字符并通過串口顯示出來。

#include "iic.h"#define iicsda PBout(7)#define iicscl PBout(6)#define iicsdain PBin(7)void SDAOUT(void)//sda×÷?aí?íìê?3?{  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitTypeStruct;  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);		GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitTypeStruct);}void SDAIN(void)//SDA×÷?a????ê?è?{  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitTypeStruct;  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);		GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitTypeStruct);}void Myiic_INIT()//IIC3?ê??ˉ{	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitTypeStruct;  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);		GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;	GPIO_InitTypeStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitTypeStruct);		GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);}void Myiic_Start(void)//?eê?D?o?{  SDAOUT();	iicsda=1;	iicscl=1;	delay_us(4);  iicsda=0;	delay_us(4);	iicscl=0;}void Myiic_Stop(void)//í￡?1D?o?{  SDAOUT();	iicscl=0;	iicsda=0;	delay_us(4);	iicscl=1;	iicsda=1;	delay_us(4);}u8 Myiic_Wait_Ack(void)//μè′yACK{  u8 time=0;	SDAIN();	iicsda=1;	delay_us(1);	iicscl=1;	delay_us(1);	while(iicsdain)	{	  time++;		if(time>250)		{			Myiic_Stop();			return 1;		}	}	iicscl=0;	return 0;}void Myiic_ACK(void)//2úéúACKó|′e{  iicscl=0;	SDAOUT();	iicsda=0;  delay_us(2);	iicscl=1;	delay_us(2);	iicscl=0;}void Myiic_NACK(void)//2?2úéúó|′e??{  iicscl=0;	SDAOUT();	iicsda=1;  delay_us(2);	iicscl=1;	delay_us(2);	iicscl=0;}void Myiic_Sendbyte(u8 w)//·￠?íò???×??ú{	u8 i;  SDAOUT();	iicscl=0;	for(i=0;i<8;i++)	{	  iicsda=(w&0x80)>>7;		w<<=1;		delay_us(2);		iicscl=1;		delay_us(2);		iicscl=0;		delay_us(2);	}}u8 Myiic_Readbyte(unsigned char ack)//?áè?ò???×??ú{  unsigned char i=0,r=0;	SDAIN();	for(i=0;i<8;i++)	{	  iicscl=0;		delay_us(2);		iicscl=1;		r<<=1;		if(iicsdain)			r++;		delay_us(1);	}	if(!ack)		Myiic_NACK();	else		Myiic_ACK();	return r;}