51单片机模拟I2C协议

什么是I2C

首先需要知道什么是I2C协议。I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息（摘自百度百科）。I2C主要有两条线，一条SDA数据线，一条SCL时钟线。由于I2C支持主机与多从机之间的通信，所以在传输数据之前先进行寻址操作，才能与对应的从机建立通信。多从机的存在可能出现多个从机同时需要占用总线的情况，这时候就要通过总线仲裁来选择与某个从机进行通信了。每次通信发送或接收的数据为8位一个字节。

I2C时序图详解及通信协议程序

空闲时的SCL和SDA两条线都为高电平，每次通信结束后都需要释放总线，将SCL和SDA拉高。

起始信号和结束信号

起始信号和结束信号时序图如下：
可以看到起始信号是这样产生的：先将SDA数据总线拉低，再将SCL时钟线拉低；而结束信号与其实信号相反，先把SCL时钟线拉高后再将SDA数据总线拉高。
程序代码如下：

//起始信号
void I2C_start()
{
   
    I2C_SCL_1;
    I2C_SDA_1;
    I2C_Delay();
    I2C_SDA_0;
    I2C_Delay();
    I2C_SCL_0;
}
//结束信号
void I2C_stop()
{
   
    I2C_SDA_0;
	I2C_SCL_1;
	I2C_Delay();
	I2C_SDA_1;
}

数据传输

I2C要求在SCL高电平期间数据线保持稳定，在低电平期间SDA可以产生电平跳变和数据变化。
发送数据代码如下：

void I2C_sendbyte(uint8_t send_data)
{
   
    uint8_t i;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
   
        if(send_data&(0X80>>i)) 
            I2C_SDA_1; 
        else