I2C串行AT24C02实验.doc

第4章实验01-I2C串行AT24C02实验 一、实验目的：1、了解I2C总线的工作原理；2、学习I2C总线与单片机的接口方法；3、学习串行E2PROM芯片24CXX系列的读写方法；4、单片机I2C总线接口的编程方法。二、实验内容： 1、向24C02写入数据，然后读出数据检验，检验正确，点亮8个发光二极管；检验错误，熄灭8个发光二极管。 原理图： 流程图： 子程序开始 子程序开始 开始 发送启动条件 发送启动条件 I/O端口初始化 I2C初始化 送出器件地址，设为 送出器件地址，设为 “写”模式； “写”模式； I2C写1个字节 送出写入地址； 送出写入地址； 送出写入数据； I2C读出1个字节 送出重启条件 否 发送停止条件 读出=写入？ 送出器件地址，设为“读” 是 延时10ms 接收24C02送出的数据 灯灭 灯亮 返回 发送非应答条件 发送停止条件 踏步 返回 汇编源程序：/*根据书上流程图写程序，用R2控制模式,R3存所读值*/SDA EQU P1.0;数据SCL EQU P1.1 ;时钟ORG 0000HAJMP MAINORG 0030HMAIN:MOV P2,#0FFHACALL IC24_WRITE ;写入一个字节ACALL IC24_READ ;读取一个字节CJNE R3,#09H,LOOPMOV P2,#00HLOOP:AJMP $IC24_WRITE: ;“写”一个字节ACALL STARTMOV R2,#0A8H ;送出器件地址，设置为写模式ACALL WRITEACALL TACKMOV R2,#00H ;送出写入地址ACALL WRITEACALL TACKMOV R2,#09H ;送出写入数据ACALL WRITEACALL TACKACALL STOPACALL DELAYRETIC24_READ: ;“读”一个字节ACALL STARTMOV R2,#0A8H ;送出器件地址，并设置为“写”模式ACALL WRITEACALL TACKMOV R2,#00H ;送出器件地址ACALL WRITEACALL TACKACALL START ;重复启动MOV R2,#0A9H ;器件地址，并设置为“读”模式ACALL WRITEACALL TACKACALL READ ;读取一个字节ACALL NACKACALL STOPRETWRITE: MOV R4,#08H ;写一个字节8位MOV A,R2 WRLOOP:CLR SCLACALL DELAY0RLC AMOV SDA,CSETB SCLACALL DELAY0DJNZ R4,WRLOOP;判断是否8位都已写完RETREAD: MOV A,#00H;读取8位数到AMOV R4,#08HRDLOOP:CLR SCLSETB SCLACALL DELAY0MOV C,SDARLC ADJNZ R4,RDLOOPMOV R3,A ;将读到的值存入R3RETSTART: ;产生启动信号CLR SCLSETB SDASETB SCL ACALL DELAY0CLR SDA ;产生启动条件ACALL DELAY0CLR SCLRETSTOP: ;产生停止信号CLR SCLCLR SDASETB SCLACALL DELAY0SETB SDA ;产生停止条件ACALL DELAY0RETNACK:CLR SCL ;非应答信号ACALL DELAY0SETB SDAACALL DELAY0SETB SCLACALL DELAY0RETTACK: ;应答信号CLR SCLACALL DELAY0SETB SDAACALL DELAY0SETB SCLACALL DELAY0TACK2:MOV C,SDAJNC TACK1 ;检测设备是否将SDA拉为低电平AJMP TACK2TACK1:RET ;完毕返回DELAY: PUSH 01H;10ms延时PUSH 05HMOV R1,#20DELAY1:MOV R5,#255DJNZ R5,$DJNZ R1,DELAY1POP 05HPOP 01HRETDELAY0:PUSH 01H;10us延时MOV R1,#05HDJNZ R1,$POP 01HRETEND C语言源程序：#includesbit SDA=P10;sbit SCL=P11;unsigned char t;unsigned char temp; /中间变量unsigned char r; /存取最后读出的值/*/void delay() /10ms延时 unsigned char i = 0x0640; while(i-) ;/*/void delay0()/10us延时 unsigned char i = 2; while(i-) ; /*/void start() /启动 SCL = 0; SDA = 1; SCL = 1; delay0(); SDA = 0;/产生启动条件 delay0();/*/void stop() SCL = 0; SDA = 0; SCL = 1; delay0(); SDA = 1;/产生停止条件 delay0();/*/void write(char t) /写一个字节 int i = 8; temp = t; for (i=0;i8;i+) temp=temp1; SCL=0; delay0(); SDA=CY; delay0(); SCL=1; delay0(); SCL=0; delay0(); SDA=1; delay0();/*/void read()/读一个字节 unsigned char i,j,k=0; SCL=0; delay0(); SDA=1; for (i=0;i8;i+) delay0(); SCL=1; delay0(); if (SDA=1) j=1; else j=0; k=(k1)|j; SCL=0; r=k;/*/void nack() /非应答信号 SCL = 0; delay0(); SDA = 1; delay0(); SCL = 1; delay0();/*/void tack() /应答信号 SCL = 0; delay0(); SDA = 1; delay0(); SCL = 1; delay0(); while(SDA) ; /*/void write24() /写子程序 start(); t= 0xa8; write(t); /设“读”模式 tack(); t=0x00; /写入地址 write(t); tack(); t= 0x09; /送写入数据 write(t); tack(); stop(); /停止 delay(); /等待写入完成/*/void read24()/读子程序 start(); /启动 t= 0xa8; /设“写”模式 write(t); tack(); /检测应答模式 t= 0x00; /送读取地址 write(t); tack(); start(); /重启动 t= 0xa9; /设“写”模式 write(t); tack(); read(); /读数据 nack(); /送非应答信号 stop(); /*/main() P2= 0Xff; write24(); read24(); if(r=0x09) P2= 0X00; /检验正确，灯亮 while(1) ; 2、编制程序，分别按字节模式和页模式向24C02芯片写入数据，比较写入速度的差别。 原理图： 流程图： 字节子程序 主程序 一个字节程序 I/O端口初始化 N I2C初始化 是否8次 定时初始化 Y 返回 启动定时0 页模式程序 页模式子程序 关闭定时0 发送启动条件 启动定时1 送出器件地址，设置 字节子程序 “写”模式； 关闭定时1 送出写入地址； N T0T1 Y 送出写入数据 灯亮 灯灭 N 是否8次？ Y 踏步 返回T0 为定时器0的定时时间；T1为定时器T1的定时时间 汇编源程序：/* 页模式是一次性写入多字节，字节模式是一次写一字节 现比较同一组数据（假设为8个字节），页模式与字节模式写入速度的快慢若是页模式比较快，灯亮。采用定时器0、1分别控制页模式和字节模式，溢出一次寄存器加1，用R0、R1比较R0/R1，判断速度*/调试结果灯亮，即页模式写入速度快SDA EQU P1.0;数据SCL EQU P1.1 ;时钟ORG 0000HAJMP MAINORG 000BH ;定时入口地址AJMP T0INTORG 001BHAJMP T1INTORG 0030HMAIN:MOV SP,#60HMOV TMOD,#11H ;开定时器T0、T1MOV TL0,#0HMOV TH0,#0HMOV TL1,#0HMOV TH1,#0HSETB ET0SETB ET1SETB EAMOV P2,#0FEH ;初始亮一个灯SETB TR0ACALL PAGW ;页CLR TR0SETB TR1ACALL BITW;字节CLR TR1;比较R0与R1、TH0与TH1、TL0与TL1MOV A,R0CLR CSUBB A,R1JC LCJNE A,#00,MMOV A,TH0MOV R2,TH1CLR CSUBB A,R2JC LCJNE A,#00H,MMOV A,TL0MOV R2,TL1CLR CSUBB A,R2JC LCJNE A,#00H,ML:MOV P2,#00HAJMP OUTM:MOV P2,#0FFHOUT:AJMP $T0INT:MOV TH0,#0HMOV TL0,#0HINC R0RETIT1INT:MOV TH1,#0HMOV TL1,#0HINC R1RETIPAGW:ACALL START ;启动MOV R2,#0A8H ;送出器件地址，设置为写模式ACALL WRITEACALL TACKMOV R2,#00H ;送出写入地址ACALL WRITEACALL TACKMOV R3,#08H ;8个字节PWW:MOV R2,#09H ;送出写入数据ACALL WRITEACALL TACKDEC R3DJNZ R3,PWWACALL STOPACALL DELAYRETBITW:MOV R3,#08H;字节模式BWW:ACALL IC24_WDEC R3DJNZ R3,BWWRETIC24_W: ;“写”一个字节ACALL STARTACALL STARTMOV R2,#0A8H ;送出器件地址，设置为写模式ACALL WRITEACALL TACKMOV R2,#00H ;送出写入地址ACALL WRITEACALL TACKMOV R2,#09H ;送出写入数据ACALL WRITEACALL TACKACALL STOPACALL DELAYRETWRITE: MOV R4,#08H ;写一个字节8位MOV A,R2 WRLOOP:CLR SCLACALL DELAY0RLC AMOV SDA,CSETB SCLACALL DELAY0DJNZ R4,WRLOOP;判断是否8位都已写完RETSTART: ;产生启动信号CLR SCLSETB SDASETB SCL ACALL DELAY0CLR SDA ;产生启动条件ACALL DELAY0CLR SCLRETSTOP: ;产生停止信号CLR SCLCLR SDASETB SCLACALL DELAY0SETB SDA ;产生停止条件ACALL DELAY0RETTACK: ;应答信号CLR SCLACALL DELAY0SETB SDAACALL DELAY0SETB SCLACALL DELAY0TACK2:MOV C,SDAJNC TACK1 ;检测设备是否将SDA拉为低电平AJMP TACK2TACK1:RET ;完毕返回DELAY: PUSH 01H;10ms延时PUSH 05HMOV R1,#20DELAY1:MOV R5,#255DJNZ R5,$DJNZ R1,DELAY1POP 05HPOP 01HRETDELAY0:PUSH 01H;10us延时MOV R1,#05HDJNZ R1,$POP 01HRETEND C语言源程序：#includesbit SDA=P10;sbit SCL=P11;#define TIMEINT 0x11/选择T0、T1定时器unsigned char t;unsigned char temp; /中间变量unsigned int a0=0;unsigned int a1=0;/*/void timer0(void) interrupt 1 using 1 /定时 TH0=0x0; TL0=0x0; a0+;void timer1(void) interrupt 3 using 1 TH1=0x0; TL1=0x0; a1+;/*/void delay() /10ms延时 unsigned char i = 0x0640; while(i-) ;/*/void delay0()/10us延时 unsigned char i = 2; while(i-) ; /*/void start() /启动 SCL = 0; SDA = 1; SCL = 1; delay0(); SDA = 0;/产生启动条件 delay0();/*/void stop() SCL = 0; SDA = 0; SCL = 1; delay0(); SDA = 1;/产生停止条件 delay0();/*/void write(char t) /写一个字节 int i = 8; temp = t; for (i=0;i8;i+) temp=temp1; SCL=0; delay0(); SDA=CY; delay0(); SCL=1; delay0(); SCL=0; delay0(); SDA=1; delay0(); /*/void tack() /应答信号 SCL = 0; delay0(); SDA = 1; delay0(); SCL = 1; delay0(); while(SDA)