IIC总线实验(十)

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1、声明：本文为原创作品，版权归本博文作者所有，如需转载，请注明出处 简介      这一节，我们来讲一讲有关IIC总线的实验，在硬件中，我们实用了24LC04，一个512字节的EEPROM。在NIOSII中，没有集成IIC接口，为了实现这一功能，我们有两种途径，一种就是自己写IP核或者移植别人的IP核，另一种方法就是通过IO口模拟IIC总线协议。我们这一节采用的方法是后者，通过IO口模拟IIC总线协议，以达到对24LC04控制读写的目的。     首先，我简单介绍一下IIC总线的原理，大家稍微了解

2、一下。IIC(Inter－IntegratedCircuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。它是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，最高传送速率100kbps。它在传送数据过程中共有三种类型信号，它们分别是：开始信号、结束信号和应答信号。开始信号：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据。结束信号：SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送

3、数据。应答信号：接收数据的IC在接收到8bit数据后，向发送数据的IC发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。CPU向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，CPU接收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为受控单元出现故障。这些信号中，起始信号是必需的，结束信号和应答信号，都可以不要。下图就为IIC总线的时序图。简单介绍之后，我们就要开始实践一下了，开始吧硬件开发     首先，需要在软核中添加两个IO模块，并将其命名为SCL和SDA，其中，

4、SCL为output建portsonly（仅输出），SDA为Bidirection(tristate)port(双向)，建好以后，如下图所示     接下来，我们自动分配一下地址，编译。完成后，我们回到Quartus界面。然后我们来分配引脚，如下图所示     分配好管脚以后，我们运行TCL脚本文件，开始编译(Ctrl+L)……     编译完成后，我们的硬件部分就结束了，接下来，就是我们的软件开发部分了。软件开发     首先，我们打开NIOSII9.0IDE，然后进行编译（Ctrl+B）。 

5、    编译好以后，我们看一下system.h文件，看是否多出了SCL和SDA部分代码。跟我们预期的一样，system.h文件中出现了SCL和SDA部分代码，如下表所示/* *SCLconfiguration * */#define SCL_NAME "/dev/SCL"#define SCL_TYPE "altera_avalon_pio"#define SCL_BASE0x00201060……/* *SDAconfiguration * */ #define SDA_NAME "/dev/S

6、DA"#define SDA_TYPE "altera_avalon_pio"#define SDA_BASE0x00201070 ……     在跟大家讨论过程中，我了解到很多人都想知道有关NIOSII自带的API的用法，所以，今天我就用这种方式来实现我们的程序。不过我还是推荐大家用我之前的方式编写程序，道理我已经说过了，在此不再重复。下面我们在inc目录下建立一个iic.h文件，如下表所示#ifndef  IIC_H_#define  IIC_H_#define   OUT     1#de

7、fine   IN       0 typedef struct{    void (*write_byte)(unsigned short addr, unsigned char dat);    unsigned char (*read_byte)(unsigned short addr);}IIC; extern IICiic; #endif /*IIC_H_*/接下来，我们需要在driver下建立iic.c文件，如下表所示#include #include 

8、nistd.h>#include  #include "system.h"#include "altera_avalon_pio_regs.h"#include "alt_types.h"#include "../inc/iic.h" static alt_u8read_byte(alt_u16addr);static void write_byte(alt_u16addr,alt_u8dat); IICiic={    .write_byte=write_byte,    .rea