資料介紹
在單片機的開發(fā)過程中,經(jīng)常會使用IIC接口連接外部傳感器獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)。一旦我們的IIC接口數(shù)目較多而單片機固有的 IIC接口不夠的情況,這時一個單片機普通IO口模擬IIC的做法可以解決我們的尷尬。這篇博客詳細(xì)的介紹STM32F103的IO口模擬IIC的詳細(xì)做法。
首先,我們需要認(rèn)真分析下IIC協(xié)議。
IIC協(xié)議是需要很嚴(yán)格的劃分一個主機和從機。在實際使用過程中,通常控制器為主機,各種傳感器為從機。如果是兩個控制器之間采用IIC進行數(shù)據(jù)傳輸,那么一定要進行主從機的分配,以免因為主從機狀態(tài)不確定而導(dǎo)致通訊不能正常。
IIC協(xié)議規(guī)定采用IIC協(xié)議進行數(shù)據(jù)的傳輸需要兩條信號線,一條是時鐘時鐘信號線,也就是我們常說的SCLK,一條是數(shù)據(jù)信號線SDA。主從機之間的數(shù)據(jù)傳輸完全依靠這兩個信號的配合。同時,只有主機才能進行時鐘信號的生成,其實這樣是為了防止由于時鐘的導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能進行傳輸。
在IIC協(xié)議中,從機有唯一的地址,如果從機為一個傳感器,通常該地址分為兩部分:第一部分為傳感器固定好的高四位,第二部分為自己靈活配置的三位A0 ,A1和A2和讀寫確定位,通過對這三個管腳的配置可實現(xiàn)8個地址的分配和對從機的讀寫操作。具體怎么實現(xiàn)我們下文分析。
IIC協(xié)議是一個真正的多主機總線如果兩個或更多主機同時初始化數(shù)據(jù)傳輸可以通過沖突檢測和仲裁防止數(shù)據(jù)被破壞,至于其傳送速度, 串行的8 位雙向數(shù)據(jù)傳輸位速率在標(biāo)準(zhǔn)模式下可達(dá)100kbit/s 快速模式下可達(dá)400kbit/s 高速模式下可達(dá) 3.4Mbit/s,完全可以滿足常規(guī)設(shè)計需求。
在IIC協(xié)議中,需要注意以下四點:
1、開始信號,在時鐘高電平期間,數(shù)據(jù)由高變低時就是為協(xié)議開始的信號。
2、結(jié)束信號,在時鐘高電平期間,數(shù)據(jù)由低變高時就是為協(xié)議結(jié)束的信號。
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