EEPROM IIC

1. 数据位的有效性规定

I2C总线进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定，只有在时钟线上的信号为低电平期间，数据线上的高电平或低电平状态才允许变化

2. 起始和终止信号

SCL线为高电平期间，SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号；SCL线为高电平期间，SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号

起始和终止信号都是由主机发出的，在起始信号产生后，总线就处于被占用的状态；在终止信号产生后，总线就处于空闲状态

接收器件收到一个完整的数据字节后，有可能需要完成一些其它工作，如处理内部中断服务等，可能无法立刻接收下一个字节，这时接收器件可以将SCL线拉成低电平，从而使主机处于等待状态。直到接收器件准备好接收下一个字节时，再释放SCL线使之为高电平，从而使数据传送可以继续进行

3. 数据传送格式

每一个字节必须保证是8位长度。数据传送时，先传送最高位（MSB），每一个被传送的字节后面都必须跟随一位应答位（即一帧共有9位）

​​主机向从机发送数据:​​

有阴影部分表示数据由主机向从机传送，无阴影部分则表示数据由从机向主机传送

A表示应答， Â非表示非应答。S表示起始信号，P表示终止信号

​​主机在第一个字节后，立即从从机读数据:​​

​​改变传送方向:​​

在传送过程中，当需要改变传送方向时，起始信号和从机地址都被重复产生一次

4. 总线的寻址

D7～D1位组成从机的地址。D0位是数据传送方向位，为“0”时表示主机向从机写数据，为“1”时表示主机由从机读数据

主机发送地址时，总线上的每个从机都将这7位地址码与自己的地址进行比较，如果相同，则认为自己正被主机寻址，根据R/T位将自己确定为发送器或接收器

一个从机的7位寻址位有4位是固定位，3位是可编程位，这时仅能寻址8个同样的器件，即可以有8个同样的器件接入到该I2C总线系统中

5. 信号模拟

​​起始信号:​​

void I2CStart(void)
{       
  SDA = 1;
  SomeNop();
  SCL = 1;
  SomeNop();
  SDA = 0;
  SomeNop();
}

​​终止信号:​​

void I2CStop(void)
{       
  SDA = 0;
  SomeNop();
  SCL = 1;
  SomeNop();
  SDA = 1;
  SomeNop();
}

6. 串行E2PROM

​​写入过程:​​

​​读出过程:​​

7. 引脚说明

A0、A1、A2均为0

所以从机地址的7位数据为：0xa0

8. 总线时序

9. 举例

​​单片机小精灵:​​

void delay10us(void)   //误差 0us
{
    unsigned char a,b;
    for(b=1;b>0;b--)
        for(a=2;a>0;a--);
}   

//IIC起始
void i2cStart()
{
    SDA = 1;
    delay10us();
    SCL = 1;
    delay10us();
    SDA = 0;
    delay10us();
    SCL = 0;
    delay10us();
           
    return;
}         

//IIC停止
void i2cStop()
{
    SDA = 0;
    delay10us();
    SCL = 1;
    delay10us();
    SDA = 1;
    delay10us();
           
    return;
}

//IIC发送
u8 i2cSend(u8 d)
{
    u8 i = 0, j = 0;
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        SDA = d >> 7;
        d = d << 1;
        delay10us();
        SCL = 1;
        delay10us();
        SCL = 0;
    }

    SDA = 1;
    delay10us();
    SCL = 1;

    while(SDA)
    {
        if(j++ > 200)
        {
            SCL = 0;
            delay10us();
            return 0;
        }
    }

    SCL = 0;
    delay10us();

    return 1;
}    

//IIC接收
u8 i2cRecv()
{
    u8 i = 0, d = 0;
    for(i = 0; i < 8; i++)
    {
        SCL = 1;
        delay10us();
        d <<= 1;
        d |= SDA;
        delay10us();
        SCL = 0;
        delay10us(); 
    }

    return d;
}

//E2PROM写
void at24c02Write(u8 addr, u8 d)
{
    i2cStart();
    i2cSend(0xa0);
    i2cSend(addr);
    i2cSend(d);
    i2cStop();  
}

//E2PROM读
u8 at24c02Read(u8 addr)
{
    u8 d = 0;

    i2cStart();
    i2cSend(0xa0);
    i2cSend(addr);
    i2cStart();
    i2cSend(0xa1);
    d = i2cRecv();
    i2cStop();
    
    return d;   
}