第5次培训IIC基础

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1、Arduino中IIC的使用 By 樵明朗本节主要内容 IIC基础 Arduino中的IIC库 E2PROME的读写 MPU6050的使用1 IIC基础 什么是什么是IIC？ IIC是是PHILIP公司推出的一种总线协议，公司推出的一种总线协议，II2C总线只有两根双向总线只有两根双向信号线。一根是数据线信号线。一根是数据线SDA，另一根是时钟线，另一根是时钟线SCL。SCL和和SDA在在总线空闲时均保持高电平，需接上拉电阻总线空闲时均保持高电平，需接上拉电阻1 IIC基础 通信协议 每个接到每个接到I2C总线上的器件都有唯一的地址，通过地址识别通信对总线上的器件都有唯一的地址，通过地址识别通

2、信对象。总线上一般有一个主机和多个从机，通常为主从工作方式，象。总线上一般有一个主机和多个从机，通常为主从工作方式，由主器件启动数据的发送。由主器件启动数据的发送。 主机发送的控制信号分为地址码和数据码两部分，地址码用来选主机发送的控制信号分为地址码和数据码两部分，地址码用来选址，数据码用来通信址，数据码用来通信1 IIC基础 通信流程StartDevice AdressR/WA0A2 A1A4A5A3A6AckRegester Adressb0b1b3 b2b5b6b4b7AckDataC0C1C3 C2C5C6C4C7Ack End1 IIC基础 IIC通信格式 -起动信号 在SCL为高电

3、平期间，SDA出现下降沿则为启动信号1 IIC基础 IIC通信格式 -寻址信号 器件地址有7位和10位两种，对7位地址，高7位为地址位，最低位为方向位，方向位为0表明主机要进行写操作，方向位为1表示主机要进行读操作。1 IIC基础 IIC通信格式 -应答信号 每传输一个字节数据后，都要有一个应答信号，以确定数据是否被接收。在SCL信号为高电平期间，接收设备将SDA拉为低电平，产生应答。1 IIC基础 IIC通信格式 -数据位 IIC总线进行数据传输时，在SCL为高电平期间，SDA需保持稳定，只有在SCL为低电平期,SDA才允许变化。1 IIC基础 IIC通信格式 -时序要求1 IIC基础 II

4、C通信格式 -终止信号 全部数据传输完成后，主机发送终止信号，在SCL为高电平期间，SDA上产生一个上升沿信号，表示终止传输。1 IIC基础 IIC通信格式 -工作流程 为了保证数据传送的可靠性，标准的I2C总线的数据传送有严格的时序要求1 IIC基础 单片机模拟IIC总线通信-起始信号Void I2CStart(void)SDA = 1; Delay(); SCL = 1; Delay(); SDA = 0; Delay();2 Arduino中的IIC库 EEPROM简介 RAM（RamdomAccessMemory，读写存储器） ROM（Read Only Memory，只读存储器） P

5、ROM（Programmable ROM，可编程ROM） EPROM（Erasable Programmable ROM，可擦除可编程ROM） EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)，电可擦可编程只读存储器-一种掉电后数据不丢失的电可擦可编程只读存储器 Flash 属于广义的EEPROM，擦除时不再以字节为单位，而是以块为单位，一次简化了电路，数据密度更高，降低了成本2 Arduino中的IIC库 EEPROME库函数read() /Reads a byte from the EEPROMwrite() /Wri

6、te a byte to the EEPROMupdate() / value is written only if differs from the one already saved at the same address.get() /Read any data type or object from the EEPROMput() /Write any data type or object to the EEPROMEEPROM /using the identifier EEPROM like an array2 Arduino中的IIC库 EEPROME库函数的使用-按键计数2

7、Arduino中的IIC库 EEPROME库函数的使用-按键计数#include int address = 5;int value;/ 定义按键的针脚号为2的整型常量const int buttonPin = 2;/ 记录当前按键次数int buttonPushCounter = 0;/ 定义用来记录按键次数的整型变量/按键之前的状态int buttonState = 0;int lastButtonState = 0; void setup() Serial.begin(9600); / 设置按键的针脚为输入状态 pinMode(buttonPin, INPUT); / 设置电路板上LED

8、神灯的针脚状态为输出状态 /pinMode(ledPin, OUTPUT);2 Arduino中的IIC库 EEPROME库函数的使用-按键计数void loop() buttonState = digitalRead(buttonPin);if (buttonState != lastButtonState) if(buttonState = HIGH) delay(20);/延时20ms if(buttonState = HIGH) buttonPushCounter+; EEPROM.write(address, buttonPushCounter);value = EEPROM.rea

9、d(address);Serial.print(value,DEC); / 串口输出 Serial.print(n); lastButtonState = buttonState; value = EEPROM.read(address); Serial.println(value,DEC); / 串口输出 2 Arduino中的IIC库 库函数 Wire.begin() or Wire.begin(address) / Initiate the Wire library Wire.requestFrom() / request bytes from a slave device Wire.b

10、eginTransmission(address) / Begin a transmission Wire.endTransmission() /Ends a transmission to a slave device write() /Writes data read() /Reads a byte Wire.available() /Returns the number of bytes available for retrieval with read()2 Arduino中的IIC库 使用例程1 #include voidsetup() Wire.begin(); / join i2

11、c bus (address optional for master)Serial.begin(9600);/ start serial for outputvoidloop() Wire.requestFrom(2,6); / request 6 bytes from slave device #2while(Wire.available() / slave may send less than requested charc=Wire.read(); / receive a byte as character Serial.print(c); / print the characterde