单片机学习笔记.IIC通信协议（根据数据手册写IIC驱动程序，这里以普中开发板上的AT24C02为例）

 硬件原理图：

 

---

 AT24C02数据图：

---

I2C电路规范：

• 所有I2C设备的时钟线SCL和数据线SDA连在一起
• 设备的SCL和SDA都要配置为开漏输出模式
• SCL和SDA各需要添加一个 上拉电阻，阻值一般为4.7k
• 开漏输出模式和上拉电阻共同作用实现了线与的功能，解决了多机通信的问题

---

首先根据原理图定义对应引脚： 

sbit I2C_SCL=P2^1;
sbit I2C_SDA=P2^0;

---

I2C时序图：

 I2C起始信号：

/*** @brief  I2C起始* @param  无* @retval 无*/
void I2C_Start(void)
{I2C_SDA=1;//这里SDA置1是因为可能数据不是刚开始才发送,可能是从停止位开始，SDA可能为0，I2C_SCL=1;//因为SCL每次最后都是低电平，这个时候SDA可以改变，起始条件是开始都为1I2C_SDA=0;I2C_SCL=0;
}

---

I2C停止信号：

/*** @brief  I2C停止  * @param  无* @retval 无*/
void I2C_Stop(void)
{I2C_SDA=0;//保证SDA拉高前是0I2C_SCL=1;I2C_SDA=1;
}

---

 I2C发送一个字节：

写入一个字节时序分析：

 

/*** @brief  I2C发送一个字节* @param  Byte* @retval 无*/
void I2C_SendByte(unsigned char Byte)//由时序图可知在调用该函数是SCL为低电平,                                  
{                                    //此时直接改变SDA的电平unsigned char  i;	for( i=0;i<8;i++){I2C_SDA=Byte&(0x80>>i);               ////I2C协议先存的是最高位然后依次存I2C_SCL=1;  //由数据手册可知时间可以不加延时I2C_SCL=0;}
}

---

I2C接收一个字节：

 

• 在SCL低电平期间从机将数据位依次放到SDA线上还是高位在前，然后拉高SCL，读取数据位，在该期间SDA不能变化

• 在主机接收时，主机需要释放SDA

/*** @brief   I2C接收一个字节* @param   无* @retval  Byte*/
unsigned char I2C_ReceiveByte(void)
{unsigned char Byte=0x00;unsigned char  i;	I2C_SDA=1;//释放总线for( i=0;i<8;i++){I2C_SCL=1;//I2C协议规定在SCL=1时读取if(I2C_SDA){Byte|=(0x80>>i);}//如果读取到SDA=1，就把Byte的最高位置1I2C_SCL=0;//读完后拉低}return Byte;
}

---

 I2C发送应答：

 

• 发送应答：在接收完一个字节之后，主机在下一个时钟发送一位数据，数据0表示应答，数据1表示非应答

/*** @brief  I2C发送应答* @param  AckBit 应答位为0应答，为1无应答* @retval 无*/
void I2C_SendAck(unsigned char AckBit)
{I2C_SDA=AckBit;I2C_SCL=1;I2C_SCL=0;
}

---

 I2C接收应答：

 

• 接收应答：在发送完一个字节之后，主机在下一个时钟接收一位数据，判断从机是否应答，数据0表示应答，数据1表示非应答（主机在接收之前，需要释放SDA)  

/*** @brief  I2C接收应答* @param  无* @retval AckBit 应答位为0应答，为1无应答*/
unsigned char I2C_ReceiveAck(void)
{unsigned char AckBit;I2C_SDA=1;//主机接收前,先释放SDAI2C_SCL=1;//读取AckBit=I2C_SDA;I2C_SCL=0;return AckBit;//为0应答，为1无应答
}