结合单片机用汇编实现I2CBUS总线协议

　　I2C数据的传输

　　在I2C总线传输过程中，如图3所示将两种特定的情况定义为开始和停止条件，开始和停止条件由主控器产生：录SCL保持“高”，SDA由“高”变为“低”时为开始条件，SCL保持“高”，SDA由“低”变为“高”是为停止条件。使用硬件接口可以很容易地检测开始和停止条件，没有这种接口的微机必须以每时钟周期至少两次对SDA取样以便检测这种变化。

只有当SCL线上的时钟信号为低时，数据线上的“高”或“低”状态才可以改变，在SDA线上的每个字节必须是8位，且传输的字节不限，但是每个字节必须有一个应答ACK。如果一接收器件在完成其他功能（如一内部中断）前不能接收另一数据的完整字节时，它可以保持时钟线SCL为低，以促使发送器进入等待状态，当接收器准备好接受数据的其它字节并释放时钟SCL后，数据传输继续进行。I2C数据总线传达时序如图4。

　　数据传送必须有应答。与应答对应的时钟脉冲由主控制产生，发送器在应答期间必须下拉SDA线。当导址的被控器件不能应答时，数据保护为高，接着主控制产生停止条件终止传输。

　　I2C总线的应用

　　下面就是用GMS97C2051（武汉力源公司产品，与AT89C2051兼容）的通用I/O口作为I2C总线接口，由软件控制实现数据传送，图5为其连线路图。

　　在单主控器的系统中，时钟线仅由主控器驱动，因此可以用51的一根I/O线作为SCL信号线，将其设置为输出方式，由软件控制产生串行时钟信号，在实际系统中使用P1.3，另一根I/O线P1.2作为I2C总线的串行数据线，由软件控制在时钟的低电平期间读取或输出数据。系统传输数据的过程如下：先由单片机给出一个启始数据信号，接着送出要访问器件的7位地址数据，并等待被控器件的就答信号，当收到应答信号后，根据访问要求进行相应的操作。如果是读入数据，则数据线可一直设为输入方式，中间不需要改变SDA线的工作方式，在每读和主个字节，均应依次检测应答信号，如果是输出数据，则首先将SDA设置为输出方式，当发送完一个字节后，需要改变SDA线为输入方式，此时读入被控器件的应答信号，至此完成了一个字节的传送。当所有数据传输完比，应向SDA发出一个停止信号，结束该次数据传输。

在一个串行数据通道中.I2C总线控制器可以配置成主模式或从模式。开发过程中，MPC8250的I2C总线控制器工作在主模式，作为主设备；与总线相连的I2C设备为AT24C01A型EEPROM，作为从设备。主设备和从设备都可以工作于接收和发送状态。总线必须由主设备控制，主设备产生串行时钟控制总线的传输方向，并产生起始和停止条件。

　　以下用51汇编语言实现启始、停止、读、写、应答的程序。

　　（1）启始位程序：

　　ACK：CLR P1.3

　　NOP

　　NOP

　　SETB P1.2

　　NOP

　　NOP

　　NOP

　　CPL P1.3 ；P1.3=1

　　NOP

　　NOP

　　NOP

　　DENGDAI：JB P1.2，DENGDAI RET