I2C通讯
原理
SCL,SDA挂载上拉电阻，保持空闲状态，有最大设备数限制，有传输速率分别
软件层面
空闲状态:两个都处于高电平
应答信号：主机从机都可以发送，告诉发送者我收到数据了
停止信号：使通讯状态保持空闲
有效性：时钟线处于高电平期间，数据才有效
信号分析
起始信号：时钟线处于高电平期间，数据线SDA从高电平往低电平跳变
停止信号：时钟线处于高电平期间，数据线从低电平往高电平跳变
应答信号：在发送8字节数据后，时钟线SCL处于第九个高电平期间，SDA检测到高电平就是NACK（默认上拉电阻下就是高定平），SDA检测到低电平就是ACK（从机若应答，发送低电平，拉低SDA电平）
应答完再停止
代码
起始信号
void iic_start(void)
{
IIC_SDA(1); //把sda拉高，后面才能拉低发出起始信号
IIC_SCL(1); //先把scl拉高，确保信号有效
iic_delay(); //延迟时间与设备有关
IIC_SDA(0); /* START信号: 当SCL为高时, SDA从高变成低, 表示起始信号 */
iic_delay();
IIC_SCL(0); /* 钳住I2C总线，准备发送或接收数据，在发送时再拉高 */
iic_delay();
}停止信号
void iic_stop(void)
{
IIC_SDA(0); /* STOP信号: 当SCL为高时, SDA从低变成高, 表示停止信号 */
iic_delay();
IIC_SCL(1); //SCL拉高确保数据有效性
iic_delay();
IIC_SDA(1); /*SDA从低到高，实现结束信号的发送 发送I2C总线结束信号 */
iic_delay();
}检测应答信号
uint8_t iic_wait_ack(void)
{
uint8_t waittime = 0;
uint8_t rack = 0;
IIC_SDA(1); /* 主机释放SDA线(此时外部器件可以拉低SDA线) */
iic_delay();
IIC_SCL(1); /* SCL=1, 此时从机可以返回ACK */
iic_delay();
while (IIC_READ_SDA) /* 高电平状态，等待应答，若变为低电平，完成应答 */
{
waittime++;
if (waittime > 250) //超时
{
iic_stop();
rack = 1; //标志位置1，表示失败
break;
}
}
IIC_SCL(0); /* SCL=0, 结束ACK检查 */
iic_delay();
return rack; //返回标志位，若能直接从while出来，而不是超时break，则为0，代表应答成功
}发送应答信号
void iic_ack(void)
{
IIC_SDA(0); /* SCL 0 -> 1 时 SDA = 0,表示应答 */
iic_delay();
IIC_SCL(1); /* 拉高数据有效， 产生一个时钟 */
iic_delay();
IIC_SCL(0);
iic_delay();
IIC_SDA(1); /* 主机释放SDA线 */
iic_delay();
}发送非应答
void iic_nack(void)
{
IIC_SDA(1); /* SCL 0 -> 1 时 SDA = 1,表示不应答 */
iic_delay();
IIC_SCL(1); /* 产生一个时钟 */
iic_delay();
IIC_SCL(0);
iic_delay();
}发送一字节数据
void iic_send_byte(uint8_t data)
{
uint8_t t;
for (t = 0; t < 8; t++)
{
IIC_SDA((data & 0x80) >> 7); /* 高位先发送 */
iic_delay();
IIC_SCL(1); //SCL高，数据有效
iic_delay();
IIC_SCL(0);
data <<= 1; /* 左移1位,把此次发送的最高位丢掉，用于下一次发送 */
}
IIC_SDA(1); /* 发送完成, 主机释放SDA线，恢复默认的 */
}数据接收
uint8_t iic_read_byte(uint8_t ack)
{
uint8_t i, receive = 0;
for (i = 0; i < 8; i++ ) /* 接收1个字节数据 */
{
receive <<= 1; /* 高位先输出,所以先收到的数据位要左移 */
IIC_SCL(1);
iic_delay();
if (IIC_READ_SDA) //读取SDA数据，为1就让receive+1
{
receive++;
}
IIC_SCL(0);//释放SCL
iic_delay();
}
if (!ack)
{
iic_nack(); /* 发送nACK */
}
else
{
iic_ack(); /* 发送ACK */
}
return receive;
}总结：
会发现每次操作完都把SCL拉低
AT24C02实操
AT24C02是一款2K BIT(256Byte)的eeprom,有32页，每页8Byte，有WP写保护引脚，当该引脚置高电平，只可读不可写
地址方面：前四位固定1010固定，中间三位由三个引脚A2 A1 A0决定，最后一位地址由数据传输方向决定，当读的时候最后一位为0，写的时候最后一位为1
对本精英开发板来说 写地址为0XA0,读地址为0XA1
前7位称设备地址，真正编程的时候操作的八位地址称作通讯地址
**写操作：**AT24C02支持字节写模式和页写模式。
字节写模式就是一个地址一个数据进行写。
页写模式就是连续写入数据。只需要写一个地址，连续写入数据时地址会自增，但存在页的限制，超出一页时，超出数据覆盖原先写入的数据。但读会自动翻页。
**读操作：**AT24C02支持当前地址读模式，随机地址读模式和顺序读模式
当前读模式是基于上一次读/写操作的最后位置继续读出数据。
随机地址读模式是指定地址读出数据，一个字节一个字节的读
顺序读模式是连续读出数据，自动翻页
IO口配置SCL推挽输出 SDA 开漏输出
输出时：开漏输出的特点是能输出低电平，无法输出高电平，但可以被外部上拉至高电平，主机（MCU）输出0，可以拉低信号，来实现低电平发送，主机输出1（实际不起作用），由外部上拉电阻上拉，实现高电平发送。
输入时：当SDA作输入时，设置输出1状态，此时因为MCU无法输出1，相当于释放了SDA脚，此时外部器件可以主动拉低SDA脚/释放SDA脚（同样由上拉电阻提供“输出1的功能”），实现SDA脚的高低电平变化。由于开漏输出模式下，MCU还是可以读取IDR状态寄存器，来获取引脚高低电平，因此MCU读取IDR，即可获得SDA脚的高低电平状态，从而实现输入检测。
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