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1、第15卷 第2期 重 庆 工 学 院 学 报 2001年4月Vol.15No.2JournalofChongqingInstituteofTechnologyApr.2001 文章编号:1006—401X(2001)02—0028—04X2基于IC总线的EEPROM与单片机接口技术12杨正进,王玉霞(1.重庆大学自动化学院智能自动化研究所,重庆 400030;2.重庆金美通信有限责任公司,重庆 400000)2摘要:介绍了基于IC总线的串行EEPROM与单片机的
2、接口应用,举例说明两个主器件之间通信可用的最简便方法,提出实际应用中应注意的问题和解决办法,并给出了程序清单。2关键词:IC总线;单片机;EEPROM中图分类号:TP368.1文献标识码:A 一般的控制系统通常包括至少一个微控制器及其外为了能在常用的MCS51单片机系统中应用串行EEPROM,设,如存储器和I/O设备,而通常并不需要很高的速度。下面以MCS51单片机与AT24C16的接口应用为例。2不同器件之间采用IC总线互联,极大地方便了系统设计接口如下:者,使之无须设计总线接口,并且从系统中
3、去掉或增加集2成电路不会影响总线上的其它集成电路芯片。IC总线即InterICBUS,为芯片间串行总线,便于用户实现标准化、系列化设计。2IC总线有如下特点:(1) 只有两根线:串行数据线SDA和串行时钟线SCL;(2) 连接在总线上的器件可由软件寻址,其地址唯一;(3) 串行、8比特双向数据传输;图1MCS51与AT24C16接口图(4) 允许同一总线上有多个主器件。2IC总线上的器件,不管是微控制器,还是存储器,根图中SCL为串行时钟,SDA为串行数据,二者均须经据功能,都可以作为接收器或发送
4、器。例如,LCD驱动器上拉电阻接至正电源,通过MCS51的P1口高两位与单片是接收器,而存储器则既可作发送器,又可作接收器。此机接口。A0～A2为芯片地址引脚,对于AT24C16为空脚。外,发起数据传输的一方为主器件,其它则看作从器件。WP为写保护引脚,若接地,则芯片可正常写入,若接Vcc,由主器件产生时钟和开始信号。则存储空间的高半部分为写保护区。连接到总线上的器近年来EEPROM伴随单片机芯片间总线得到了极大22件的输出级必须为“开漏”或“开集”的形式,以便完成“线的发展。IC总线的典型应用是
5、单片机与带有IC接口的与”功能。串行EEPROM器件互联,在智能控制及仪表中广泛用于常2单片机作为主器件,EEPROM作为从器件。单片机与数、重要参数、系数的存放。目前具有IC总线接口的单EEPROM的通信由开始条件(START)指示。SDA线上的数片机有8XC550、8XC552、8XC652、8XC654、8XC751、8XC752,据只有当SCL为低电平时才能改变,当SCL为高电平时,Philip公司的MAB8420,SCC83C351等,MOTOROLA也在2SDA的状态用于指示开始和停止
6、条件:当SCL为高时,68HC05系列的某些单片机中配置了IC总线。对于原来没有I2C总线的单片机如8031等,可以采用I2C总线接口SDA由高到低跳变指示开始条件。在开始条件之前,从器扩展器件PCD8584扩展出I2C总线接口。EEPROM可选用件不会响应任何命令;当SCL为高时,SDA由低到高跳变ATMEL公司的AT24C16。它是16384比特的串行2总线指示停止条件(STOP),用于结束一次通信,也用于使EEP2EEPROM,遵从I2C协议。该片功耗低、性能可靠,写入次ROM进入等待状态。
7、确认(ACK)用于指示数据发送成功。发送方发送了8比特数据后,在第9个时钟周期,被寻址数可达百万次,数据保存时间100年,工作电压范围很宽。X收稿日期:2000-11-08作者简介:杨正进(19712),男(汉族),四川人,硕士,主要从事模式识别与智能控制.2杨正进 王玉霞:基于IC总线的EEPROM与单片机接口技术29的接收方将SDA置低作为应答,表示其收到了8比特数到后不作应答,而是直接产生停止条件。任意地址读用于据。主器件读取EEPROM任一地址的数据。在读之前,微控制开始条件产生后,主器件
8、必须输出它要寻址的从器件器必须先进行一次“空写”操作,即给出开始条件和从地的地址:址,并给出所读单元的字地址。收到应答后,微控制器立即给出开始条件和R/W位为1的从地址。EEPROM收到后,会作出确认并将所读单元的数据传来。微控制器不作应答,而是产生停止条件来结束传输。连续读可由当前地其中,T3～T0为设备类型码,对于EEPROM,固定为址读或者任意地址读启动。读第一个字节的操作与前两1010。A2～A0对于AT24C16为页地址。R/W用于指示主种方式相同,不同的是此时微控制器会
