I²C總線是Philips公司提出的一種集成電路IC器件之間相連接的總線協(xié)議，其目的是使電子系統(tǒng)（不只限于單片機(jī)系統(tǒng)）各個(gè)IC器件之間的連線變得容易。因?yàn)槭褂脗鹘y(tǒng)的并行總線在IC器件之間連接，往往會(huì)使得IC之間連線較多，顯得非常復(fù)雜。而I²C總線則使IC器件之間只需SDA、SCL兩條連線就可以傳送數(shù)據(jù)，因而十分方便。由于I²C在印刷體中不容易書寫（需要上標(biāo)），所以實(shí)際書寫時(shí)，還常見到IIC、I2C等書寫方法，本文采用IIC的寫法，敬請(qǐng)注意。關(guān)于IIC總線的知識(shí)，請(qǐng)參閱相關(guān)書籍，此處不再做進(jìn)一步介紹。

下面我們用一個(gè)使用IIC總線連接器件的例子來簡單說明IIC總線的仿真。

例.EEPROM24C02是采用IIC接口的一種常用2Kbit（256×8bit）的存儲(chǔ)器。編寫程序使用AT89C51的IO口模擬實(shí)現(xiàn)IIC總線協(xié)議進(jìn)行通信，并向24C02存儲(chǔ)器內(nèi)從字節(jié)0到字節(jié)FF寫入數(shù)字0到FF。

51系列單片機(jī)本身沒有IIC接口，但一些本身具有IIC接口的單片機(jī)往往是高端產(chǎn)品，一方面價(jià)格不菲，另一方面我們的系統(tǒng)也沒有必要使用之。通常我們就使用軟件通過51系列單片機(jī)的IO口來模擬實(shí)現(xiàn)IIC總線通信。

本例事實(shí)上比較簡單，但需要對(duì)IIC總線時(shí)序有較好的理解。源文件如下圖所示（采用C51語言編寫）：

在Keil中編輯好源文件以后，接下來就可以建立工程文件并生成相應(yīng)的源代碼了，然后我們來繪制電路圖。

此例的電路圖極其簡單。只需兩個(gè)IC，即AT89C51和24C02C，和兩個(gè)上拉電阻，而且上拉電阻還可以省略。至于連接，就更為簡單了。最后得到繪制好的電路圖如下圖所示：

繪制好電路圖，我們就可以將前面剛剛生成的程序源代碼裝入單片機(jī)了，裝入以后，下面我們就可以來進(jìn)行仿真了。

首先點(diǎn)擊仿真按鈕，系統(tǒng)沒有什么反映，只有高低電平變化的顏色。我們要想查看結(jié)果，還要用前文中仿真擴(kuò)展RAM存儲(chǔ)器的方法，先點(diǎn)擊暫停，然后點(diǎn)擊“Debug”菜單下的“I2C Memory Internal Memory – U2”子菜單來打開U2即EEPROM存儲(chǔ)器24C02C的內(nèi)容窗口“I2C Memory Internal Memory – U2”，然后我們就看到了其中的內(nèi)容，也就是我們仿真程序的結(jié)果。如下圖所示：

從圖中我們能清楚地看到我們的仿真結(jié)果，程序完全正確地執(zhí)行了我們的命令。

當(dāng)然，如果你過早地點(diǎn)擊了暫停按鈕，那么你得到的結(jié)果可能和上圖略有不同，那可能是因?yàn)槌绦蛏形磮?zhí)行完畢。此時(shí)你可以繼續(xù)點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕，或者點(diǎn)擊單步按鈕來仔細(xì)查看程序執(zhí)行過程中24C02C存儲(chǔ)器內(nèi)容的改變情況。

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