I2C 总线器件应用 单片机应用系统正向小型化、高可靠性、低功耗等方向发展。在一些设计功能较多的系统中，常需扩展多个外围接口器件。若采用传统的并行扩展方式，将占用较多的系统资源，且硬件电路复杂，成本高、功耗大、可靠性差。为此，Philips 公司推出了一种高效、可靠、方便的串行扩展总线—I2C 总线。单片机系统采用I2C 总线后将大大简化电路结构，增加硬件的灵活性，缩短产品开发周期，降低成本，提高系统可靠性。 I2C 总线（Inter IC BUS）是 Philips 推出的芯片间串行传输总线。它以两根连线实现了完善的全双工同步数据传送，可以极方便地构成多机系统和外围器件扩展系统。I2C 总线采用了器件地址的硬件设置方法，通过软件寻址完全避免了器件的片选线寻址方法，从而使硬件系统具有最简单而灵活的扩展方法。 第一节 I2C 总线器件应用概述 一、I2C 总线器件 目前许多单片机厂商引进了 Philips 公司的 I2C 总线技术，推出了许多带有 I2C 总线接口的单片机。Philips 公司除了生产具有 I2C 总线接口的单片机外，还推出了许多具备 I2C 总线的外部接口芯片，如 24XX 系列的 E2PROM 、128 字节的静态 RAM 芯片PCF8571、日历时钟芯片PCF8563、4 位 LED 驱动芯片SAA1064、160 段 LCD 驱动芯片PCF8576 等多种类多系列接口芯片。 二、I2C 总线工作原理 采用I2C 总线系统结构如图 7-1 所示。 图 7-1 I2C 总线系统结构图 其中，SCL 是时钟线，SDA 是数据线。总线上的各器件都采用漏极开路结构与总线相连，因此，SCL、SDA 均需接上拉电阻，总线在空闭状态下均保持高电平。 I2C 总线支持多主和主从两种工作方式，通常为主从工作方式。在主从工作方式中，系统中只有一个主器件（单片机），总线上其它器件都是具有 I2C 总线的外围从器件。在主从工作方式中，主器件启动数据的发送（发出启动信号），产生时钟信号，发出停止信号。为了实现通信，每个从器件均有唯一一个器件地址，具体地址由 I2C 总线委员会分配。 （一）I2C 总线工作方式 图 7-2 为 I2C 总线上进行一次数据传输的通信格式。 单片机RR+5VP1.7P1.6I C器件12I C器件22I C器件n2SDASCL 图 7-2 I2C 总线上进行一次数据传输的通信格式 1．发送启动（始）信号 在利用 I2C 总线进行一次数据传输时，首先由主机发出启动信号启动 I2C 总线。在 SCL为高电平期间，SDA 出现上升沿则为启动信号。此时具有 I2C 总...
