結合單片機用匯編實(shí)現I2CBUS總線(xiàn)協(xié)議
I2C(Inter-Integrated Circuit)總線(xiàn)是由PHILIPS公司開(kāi)發(fā)的兩線(xiàn)式串行總線(xiàn),用于連接微控制器及其外圍設備。是微電子通信控制領(lǐng)域廣泛采用的一種總線(xiàn)標準。它是同步通信的一種特殊形式,具有接口線(xiàn)少,控制方式簡(jiǎn)單,器件封裝形式小,通信速率較高等優(yōu)點(diǎn)。PHILIPS公司早在十幾年前就推出了I2C串行總線(xiàn),用于連接微控制器及其外圍設備。它具備多主機系統所需的包括裁決和高低速設備同步等功能高性能串行總線(xiàn)。
I2C總線(xiàn)產(chǎn)生于在80年代,最初為音頻和視頻設備開(kāi)發(fā),如今主要在服務(wù)器管理中使用,其中包括單個(gè)組件狀態(tài)的通信。例如管理員可對各個(gè)組件進(jìn)行查詢(xún),以管理系統的配置或掌握組件的功能狀態(tài),如電源和系統風(fēng)扇??呻S時(shí)監控內存、硬盤(pán)、網(wǎng)絡(luò )、系統溫度等多個(gè)參數,增加了系統的安全性,方便了管理。
I2C總線(xiàn)特征
1、只要求兩條總線(xiàn)線(xiàn)路:一條串行數據線(xiàn)SDA,一條串行時(shí)鐘線(xiàn)SCL;
2、每個(gè)連接到總線(xiàn)的器件都可以通過(guò)唯一的地址和一直存在的簡(jiǎn)單的主機/從機關(guān)系軟件設定地址,主機可以作為主機發(fā)送器或主機接收器;
3、它是一個(gè)真正的多主機總線(xiàn),如果兩個(gè)或更多主機同時(shí)初始化,數據傳輸可以通過(guò)沖突檢測和仲裁防止數據被破壞;
4、串行的8 位雙向數據傳輸位速率在標準模式下可達100kbit/s,快速模式下可達400kbit/s,高速模式下可達3.4Mbit/s;
5、連接到相同總線(xiàn)的IC 數量只受到總線(xiàn)的最大電容400pF 限制。
I2C總線(xiàn)硬件結構
I2C串行總線(xiàn)有兩根信號線(xiàn),一根是雙向的數據線(xiàn)SDA,另一根是時(shí)鐘線(xiàn)SCL。所有接到I2C總線(xiàn)睥設備的串行數據SDA都接到總線(xiàn)的SDA線(xiàn),各設備的時(shí)鐘線(xiàn)SCL接到總線(xiàn)的SCL。典型的I2C總線(xiàn)結構如圖1。
為了避免總線(xiàn)信號的混亂,要求各設備連接到總線(xiàn)的輸出端必須是開(kāi)漏輸出或集電極開(kāi)路輸出的電路結構。設備與總線(xiàn)的接口電路如圖2所示。
I2C總線(xiàn)數據傳送率可達每秒十萬(wàn)位,高速方式可高達每秒四十萬(wàn)位??偩€(xiàn)上允許連接設備數以總線(xiàn)上的電容量不超過(guò)400pF為限。
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