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用LED玩通弄懂I2C總線

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樓主
ID:266429 發表于 2020-1-30 16:58 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
思路其實蠻簡單的。
我們知道,I2C對時序要求是嚴格的,但對時間沒有要求,即每一個動作之間的時間間隔沒有要求,于是,我們可以把每一個動作放慢到我們利于肉眼可以觀測的速度,并用LED來顯示每一個步驟及端口的電位變化。
具體說來,就是將每一步SDASCL端口的電位,送入另外的兩個端口,這兩個端口分別接有LED,比如,我們用P1.0作為總線的SCL端口,用P1.2作為SDA端口,用P1.5作為SCL電位顯示的端口(標記為LSCL,P1.6作為SDA電位顯示的端口(標記為LSDA;P2作為發送或接收的數據的顯示端口,每發送一位或接收一位,就顯示在P2端口的LED上。
如果你自己搭建電路,需要注意的是,SDASCL端口一定要接上拉電阻。
每一步延時的時間,可以設為1s,看你自己喜歡。
編寫程序時,我們可以直接寫入器件尋址及寫入器件命令值10100000B值,最后通過觀測LSDA的亮滅來檢驗你的程序是否正確。
對于初練I2C的人來說,建議先一步步硬寫這段程序,程序流程如下:
SDA高電位;
SDA送入LSDA
SCL高電位;
SCL送入LSDA
延時;
SDA低電位;取得總線控制權
LSDA=SDA
延時;
SCL0;為SDA上放數據作好準備
LSCL=SCL
延時;
SDA1;數據的第7
LSDA=SDA
P2.7=SDA;送入數據顯示LED最高位
短延時;有幾個空操作就夠了
SCL=1;
LSCL=SCL;
DELAY1S;
SCL=0;
LSCL=SCL;
DELAY1S;
以上第7位就發送完了,按上面從“置SDA1”開始的程序,將剩下的7位全部發送完成,這樣就將10100000B發送完成。然后,運行并觀測所有LED燈的顯示是否符合你的設計,最終LSDA應處于滅狀態。如果你送入的是10100001B(讀)數值,則最后LSDA處于亮狀態。
沒問題后,再加寫三條程序
SDA=1
LSDA=SDA;
DELAY1S;
再運行,完成后LSDA應處于滅狀態。
沒問題后,再加寫以下程序:
SCL=1;
LSCL=SCL;
DELAY1S;
LSDA=SDA;
DELAY1S;
再運行,完成后LSDA依然處于滅狀態。
再加寫以下程序:
SCL=0;
LSCL=SCL;
DELAY1S;
LSDA=SDA;
DELAY1S;
再運行,完成后LSDA處于亮狀態。說明從器件是在SCL的下降沿讀取SDA的值。
至此,我們的實驗基本就算達成了目的,后面的寫數據也好讀數據也好,在此基礎上編寫就是了。
此慢動作的方法,其實適用于任何數據傳輸協議的探究與學習,無非是對于固定波特率的協議,在編程中進行人為加個放大的時間倍率就是了。
前面有個貼子,說是教科書中有錯誤,而這個試驗,就是對其的論證。
另外說明一下,上面的流程,即不是C也不是匯編,你按這個流程,選擇你喜歡的語言來編程就是了。還有你可以輸入10100001B來一步一步地試驗。

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沙發
ID:266429 發表于 2020-1-31 08:47 | 只看該作者
這種慢動作的玩法,還可以用于新的通訊協議的開發中,先用慢動作進行研發,成功后再確定其時間間隔。
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板凳
ID:88606 發表于 2020-1-31 12:51 | 只看該作者
加上仿真更直觀
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地板
ID:561971 發表于 2020-1-31 12:52 | 只看該作者
很好的思路,值得推廣
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5#
ID:266429 發表于 2020-1-31 15:29 | 只看該作者
搭建了個面包板,但不會發圖片。
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