【蓝桥杯|单片机组】| I2C通信（官方代码） + EEPROM

2019-04-15 18:09发布

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     之前我写的I2C通信协议是基于“金沙滩”的教程，代码比较繁琐，为了能在之后的比赛中提高效率，本次就以官方提供的I2C通信协议来实现单字节的存取，同时也当作对I2C协议的复习。
该协议有关主机（单片机）与从机（板子上焊的芯片AT24C02）之间的数据传输。首先我们先来认识一下AT24C02
       AT24C02提供2024位的连续的可擦除的可编程的只读的存储器（就是我们所说的EEPROM了，实质是一个断电数据不丢失的存储器），有共256字节的内部存储空间，就也是说有256个内部存储空间的地址，地址长度有8位。再换句话说AT24C02是一幢房子，该房子里有256个房间，房间的地址就是房间的门牌号。由蓝字也可以推出AT24C02这幢房子也有其地址，如下图：
如图，1K/2K处所对应的是AT24C02的地址（高7位是地址位，最后一位是读写位）
废话不多说，代码走起：
头文件部分（官方I2C通信协议）/*  程序说明: IIC总线驱动程序  软件环境: Keil uVision 4.10   硬件环境: CT107单片机综合实训平台 8051，12MHz  日    期: 2011-8-9*/
#include "reg52.h"#include "intrins.h"#define somenop {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();};

sbit SDA = P2^1;  /* 数据线 */sbit SCL = P2^0;  /* 时钟线 */

//总线启动条件void IIC_Start(void){ SDA = 1; SCL = 1; somenop; SDA = 0; somenop; SCL = 0; }

//总线停止条件void IIC_Stop(void){ SDA = 0; SCL = 1; somenop; SDA = 1;}

//应答位控制void IIC_Ack(bit ackbit){ if(ackbit)  { SDA = 0; } else  { SDA = 1; } somenop; SCL = 1; somenop; SCL = 0; SDA = 1; //释放总线 somenop;}

//等待应答bit IIC_WaitAck(void){ SDA = 1; //释放总线！释放总线！释放总线！重要的事情说三遍，不是传数据1，第九位是是应答位，不再传数据了 somenop; SCL = 1; somenop; if(SDA)     {    SCL = 0; IIC_Stop(); return 0; } else   //读取或写入数据成功，SDA返回0 {  SCL = 0; return 1; }}

//通过I2C总线发送数据void IIC_SendByte(unsigned char byt)   //相当于最基本的写字节{ unsigned char i; for(i=0;i<8;i++) {    if(byt&0x80)  { SDA = 1; } else  { SDA = 0; } somenop; SCL = 1; byt <<= 1; somenop; SCL = 0; }}

//从I2C总线上接收数据unsigned char IIC_RecByte(void){ unsigned char da; unsigned char i; for(i=0;i<8;i++) {    SCL = 1; somenop; da <<= 1; if(SDA)  da |= 0x01; SCL = 0; somenop; } return da;}
主程序#include
#include
/*对WaitAck的解释 实际为时序图中的bit9，SendByte函数没处理*/ 


unsigned char code LedChar[]={             //数码管真值表
0XC0,0XF9,0XA4,0XB0,0X99,0X92,0X82,0XF8,
0X80,0X90,0X88,0X83,0XC6,0XA1,0X86,0X8E
};


unsigned char LedBuff[8]={ //数码管缓冲区
0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF,0XFF
};


unsigned char read_eeprom(unsigned char add) ;
void write_eeprom(unsigned char add,unsigned char d);
void LedScan();


/*****数码管模块*****/
void ConfigTimer0();  
void ShowNumber(unsigned char dat);


void main()
{
  unsigned char dat=0;


  ConfigTimer0();


  dat=read_eeprom(0x02);
  dat++;
  write_eeprom(0x02,dat);
  
  ShowNumber(dat);


  while(1);


}


void ShowNumber(unsigned char dat)
{
  unsigned char num[8];
  unsigned char i=0;
  unsigned char d;


  d=dat;


  for(i=0;i<8;i++)
  {
num[i]=d%10;
d/=10;
  }
  for(i=0;i<8;i++)
  {
 LedBuff[i]=LedChar[num[i]];
  }
   for(i=7;i>=1;i--)  //显示0的数码管全灭
   {
          if(LedBuff[i]==0xc0)
 {
  LedBuff[i]=0XFF;
 }
 else break;
   }


}


unsigned char read_eeprom(unsigned char add)  
{  
  unsigned char d;  
  IIC_Start();  
  IIC_SendByte(0xa0);     //第一步，I2C寻址，高7位（地址位），低一位（读写位）
  IIC_WaitAck();           //等待应答
  IIC_SendByte(add);      //第二步，发送要进行读操作的地址  
  IIC_WaitAck();       //等待应答
  IIC_Start();           //第三步，进行读操作
  IIC_SendByte(0xa1);    //发送读操作  
  IIC_WaitAck();          //等待应答
  d=IIC_RecByte();         //读一字节，同样没有对bit9进行操作  
  IIC_Ack(0);          //第四步，该函数使 SDA=1；应答位返回1，表示不读了
  IIC_Stop();  
  return d;  
} 
 
void write_eeprom(unsigned char add,unsigned char d)  
{  
  IIC_Start();  
  IIC_SendByte(0xa0);   //第一步，I2C寻址 
  IIC_WaitAck();         //等待应答
  IIC_SendByte(add);    //发送要进行写操作地址  
  IIC_WaitAck();        //等待应答
  IIC_SendByte(d);       //写一字节  
  IIC_WaitAck();        //等待应答
  IIC_Stop();  


}  


void ConfigTimer0() 
{
   EA=1;
   TMOD=0X01;
   TH0=(65536-1000)/256;
   TL0=(65536-1000)%256;
   ET0=1;
   TR0=1;
}


void LedScan()                        //实际为数码管扫描
{
    static unsigned char i=0;
P2&=0X1F;
P0=0X80>>i;
P2|=0XC0;
P2&=0X1F;
P0=LedBuff[i];
P2|=0XE0;          
P2&=0X1F;
    if(++i==8) i=0;
}


void IntterruptTimer0() interrupt 1
{
    TH0=(65536-1000)/256;
TL0=(65536-1000)%256;

LedScan(); //LED 扫描

}
最后我再想啰嗦一下，有关官方驱动 IIC_WaitAck 函数的作用是等待应答（如下时序图中的第9位）
  

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