I2C同步通信

概念

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。他是一种同步串行半双工通信总线方式。该总线允许同时连接多个设备(芯片)。每块芯片在总线上拥有特定的地址。其优点是通信速率快，器件封装小。

作为一种通信方式，IIC总线在某一时刻，总线只允许有一个设备处于发送状态，所发生的数据被总线上所有的设备所接收。IIC通信协议包含有设备地址，只有发送方携带的地址与某个接收方的地址相同时，接收方才真正执行相关的指令。

其模式如下：

其各个设备间可按特定的设备号相互通信。总线通过上拉电阻接到电源。当 I2C 设备空闲时，会输出高阻态，而

当所有设备都空闲，都输出高阻态时，由上拉电阻把总线拉成高电平。

多个主机同时使用总线时，为了防止数据冲突，会利用仲裁方式决定由哪个设备占用总线。

流程

IIC的发送数据流程如下：

在SCL时钟处于高电平的时候，SDA发送一个低电平（起始位），从而其他设备停止发送数据，进入聆听状态，然后主设备发送7位从机地址以及一位数据方向地址，其中方向地址为1时主机接收数据，为0时发送数据，在时钟位为低电平时，数据线才能产生电位变化（假如发送0010，发送到第二个0时，要发送第三个数字时，必须等到时钟线为低）。发送完一帧数据后（8位数据，先发MSB,再发LSB）必须再发送一位应答位，若应答（0），则可以继续发送或发送一位中止信号停止发送，若无应答（保持1），则发送一位中止信号。中止信号为高电平，必须在SCL高电位下才能更改。

电位变化：

         

SDA发送内容：

配制

IIC通信是通过主芯片外接AT24C02芯片实现的，AT24C02芯片引脚如图：

不同的开发板使用不同的引脚链接AT24C02的SCL和SDA引脚，按操作手册来配制，以S3C2440ARM为例：

通过看原理图得知SCL的引脚链接的是GPE14引脚：

翻阅S3C2440手册，得知IIC要配制GPE引脚（GPECON寄存器）、IICCON寄存器、INTMOD/INTMSK中断寄存器

GPE引脚使用14、15，按手册给相应的位赋值，

按需要功能配制IICCON：

中断INTMOD为：

中断INTMSK为：

按图表与功能配制代码如下：

功能为：允许ACK应答，中断使能，IIC时钟分频为512，发送时钟分频因子0+1=10，允许IIC中断

编写代码

中断辅助函数

手册要求在每次发送接收完毕后，IICCON第4位必须清零，所以要编写一个手动清零函数：

int a=0;
void icc_handleer(void)//IIC控制器会在收到和发送完ACK之后产生中断，从而引用该函数
{
    a=1;
}
......
void do_and_wait_ask()
{
    a=0;
    IICCON &=~(0x01<<4);
    while(a==0)
    {
        delay(4000);//等待AT24c20写入或输出数据
    }
}

写函数

向AT24C20写入数据，从而使其发送给从设备

slvAddr:从设备地址

读函数

向AT24C20读取数据，从而使主设备接收