用IIC總線(xiàn)讀取E2PROM存儲器數據

簡(jiǎn)單介紹一下I2C總線(xiàn)原理:
IIC總線(xiàn)是PHLIPS公司推出的一種串行總線(xiàn)，是具備多主機系統所需的包括總線(xiàn)裁決和高低速器件同步功能的高性能串行總線(xiàn)。
IIC總線(xiàn)只有兩根雙向信號線(xiàn)。一根是數據線(xiàn)SDA，另一根是時(shí)鐘線(xiàn)SCL。 （記住這個(gè)就夠了，其他都是廢話(huà)?。?br /> II C總線(xiàn)進(jìn)行數據傳送時(shí)，時(shí)鐘信號為高電平期間，數據線(xiàn)上的數據必須保持穩定，只有在時(shí)鐘線(xiàn)上的信號為低電平期間，數據線(xiàn)上的高電平或低電平狀態(tài)才允許變化。

注意到IIC總線(xiàn)是需要接上拉電阻的！因為連到IIC總線(xiàn)的器件的輸出基本為開(kāi)漏輸出.

起始和終止信號 ：SCL線(xiàn)為高電平期間，SDA線(xiàn)由高電平向低電平的變化表示起始信號；SCL線(xiàn)為高電平期間，SDA線(xiàn)由低電平向高電平的變化表示終止信號。下圖一目了然。


數據傳送格式（1）字節傳送與應答
每一個(gè)字節必須保證是8位長(cháng)度。數據傳送時(shí)，先傳送最高位（MSB），每一個(gè)被傳送的字節后面都必須跟隨一位應答位（即一幀共有9位）。如果一段時(shí)間內沒(méi)有收到從機的應答信號，則自動(dòng)認為從機已正確接收到數據。
對數據時(shí)進(jìn)行位操作，即來(lái)一個(gè)SCL始終高電平就寫(xiě)入或者讀出一位數據，這個(gè)一定要清楚！


下面介紹ATMEL公司的串行E2PROM產(chǎn)品——AT24C系列
AT24C01：128字節（128×8位）；
AT24C02：256字節（256×8位）；
AT24C04：512字節（512×8位）AT24C08：1K字節（1K×8位）；
AT24C16：2K字節（2K×8位）；

本次實(shí)驗用的是AT24C02，所以存儲器的地址有256字節（在IIC總線(xiàn)尋址中讀取存儲器首地址時(shí)首地址的范圍為0~256，因為AT24C02的容量為256字節）

下面是AT24C02的電路圖，注意到SDA和SCL均有連接10K的上拉電阻，本實(shí)驗中SDA接89C52的P2.0口，SCL接89C52的P2.1口。

AT24C02的芯片地址如下圖，1010為固定，A0，A1，A2正好與芯片的1，2，3引角對應，為當前電路中的地址選擇線(xiàn)，三根線(xiàn)可選擇8個(gè)芯片同時(shí)連接在電路中，當要與哪個(gè)芯片通信時(shí)傳送相應的地址即可與該芯片建立連接，TX-1B實(shí)驗板上三根地址線(xiàn)都為0。最后一位R/W為告訴從機下一字節數據是要讀還是寫(xiě)，0為寫(xiě)入，1為讀出。


AT24C02的芯片地址（0xa0為寫(xiě)，0xa1為讀）

任意地址寫(xiě)入數據和任意地址讀取數據分別如下圖所示
讀取數據:


注意，讀數據的時(shí)候也要先進(jìn)行寫(xiě)操作，目的是寫(xiě)入器件地址以尋找合適的器件，當器件與地址匹配時(shí)，器件會(huì )發(fā)出一個(gè)應答信號，這樣就可以讓單片機確定該讀哪個(gè)器件，這樣就可以開(kāi)始讀取數據了.
寫(xiě)入數據:



下面是程序:
#include
#define uchar unsigned char
sbit sda=P2^0;
sbit scl=P2^1;
uchar a;
void delay() //延時(shí)2us
{ ;; }
void start() //開(kāi)始信號
{
sda=1;
delay();
scl=1;
delay();
sda=0;
delay();
}
void stop() //停止
{
sda=0;
delay();
scl=1;
delay();
sda=1;
delay();
}
void respons() //應答
{
uchar i;
scl=1;
delay();
while((sda==1)&&(i<250))i++;
scl=0;
delay();
}
void init() //初始化
{
sda=1;
delay();
scl=1;
delay();
}
void write_byte(uchar date) //寫(xiě)數據函數
{
uchar i,temp;
temp=date;

for(i=0;i<8;i++)
{
temp=temp<<1;
scl=0;
delay();
sda=CY;
delay();
scl=1;
delay();
//scl=0;
// delay();
}
scl=0;
delay();
sda=1; //數據總線(xiàn)釋放，養成良好習慣
delay();
}
uchar read_byte() //讀數據函數
{
uchar i,k;
scl=0;
delay();
sda=1; //數據總線(xiàn)釋放,使總線(xiàn)處于空閑狀態(tài)
delay();
for(i=0;i<8;i++)
{
scl=1;
delay();
k=(k<<1)|sda; //一次讀一位，從SDA的最低位讀起
scl=0;
delay();
}
return k;
}
void delay1(uchar x)
{
uchar a,b;
for(a=x;a>0;a--)
for(b=100;b>0;b--);
}
void write_add(uchar address,uchar date)
{
start();
write_byte(0xa0);
respons();
write_byte(address);
respons();
write_byte(date);
respons();
stop();
}
uchar read_add(uchar address)
{
uchar date;
start();
write_byte(0xa0);
respons();
write_byte(address);
respons();
start();
write_byte(0xa1);
respons();
date=read_byte();
stop();
return date;
}
void main()
{
init();
write_add(23,0xaa);
delay1(100); //此延時(shí)非常重要，單片機在寫(xiě)和讀數據之間需要加一延時(shí)，否則單片機不能
//正常響應讀操作
P1=read_add(23);
while(1);
}