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I2C_24C02总线通信协议实例详解(附详细示波器实测波形图)

I2C总线通信协议实例详解,附详细示波器实测波形图,可加深对1-Wire总线的理解

I2C详解

I2C总线是PHLIPS公司推出的一种串行总线,是具备多主机系统所需的包括总线裁决和高低速器件同步功能的高性能串行总线。I2C总线只有两根双向信号线:一根是数据线SDA,另一根是时钟线SCL。I2C总线通过上拉电阻接正电源。当总线空闲时,两根线均为高电平。连到总线上的任一器件输出的低电平都将使总线的信号变低,即各器件的SDA及SCL都是线“与”关系。在有些情况下,可能没接上拉电阻I2C也能正常通信,但是建议读者最好接上拉电阻。本文最后将给出有接上拉电阻和没接两种情况下的I2C通信波形,可以明显的看出来,接了上拉电阻波形更漂亮,通信也更稳定。本文将以24C02来详细讲解I2C 协议。因为本文的重点是讲解I2C,所以这里只简单的介绍24C02,有关24C02的更为详细的资料,读者可以查阅其数据手册,在这里就其必需的部分进行简单的讲解。

一、 AT24C02简介

AT24C02是美国ATMEL公司的低功耗CMOS串行EEPROM,它是内含256×8位(2K)存储空间,具有工作电压宽(2.5~5.5V)、擦写次数多(大于10000次)、写入速度快(小于10ms)等特点。它的典型应用电路如图1:

I2C_24C02总线通信协议实例详解(附详细示波器实测波形图)

图1 AT24C02典型应用电路

图1中AT24C02的1、2、3脚是三条地址线,用于确定芯片的硬件地址。在本文都将其接地,表示其地址为000。第5脚SDA为串行数据输入/输出,数据通过这条双向I2C总线串行传送,第6脚SCL为串行时钟输入线。当用单片机I/O 口模拟I2C通信时,这两个引脚可以接任意的I/O口。SDA和SCL都需要接一个上拉电阻,其阻值一般为4.7K~10K。第7脚是写保护引脚,可以接IO口也可以直接接地,接地就不再具有保护功能。这里将其直接接地。

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