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文檔簡介

第8章80C51的串行總線擴展I2C總線及其擴展SPI總線接口及其擴展串行時鐘日歷芯片DS1302及其接口3/8/202318.1I2C總線接口及其擴展有兩根雙向信號線:數據線SDA和時鐘線SCL

I2C總線架構8.1.1I2C總線基礎3/8/20232

I2C總線的特點采用2線制

器件引腳少,器件間連接簡單,電路板體積減小,可靠性提高

傳輸速率高支持主/從和多主兩種工作方式標準型80C51沒有I2C總線接口,只能工作于單主方式(擴展外圍從器件)

3/8/20233I2C總線的數據傳輸傳輸時序圖

起始信號S終止信號P3/8/20234字節傳送與應答

尋址字節

位:D7D6D5D4D3D2D1D0器件地址R/W3/8/20235器件地址表器件型號字節容量尋址字節內部地址字節數頁面寫字節數最多可掛器件數固定標識片選R/WAT24C01A1281010A2A1A01/0188AT24C02256A2A1A01/088AT24C04512A2A1P01/0164AT24C08A1KA2P1P01/0162AT24C16A2KP2P1P01/0161AT24C32A4KA2A1A01/02328AT24C64A8KA2A1A01/0328AT24C128B16KA2A1A01/0648AT24C256B32KA2A1A01/0648AT24C512B64KA2A1A01/012883/8/20236I2C總線典型信號時序模擬8.1.280C51的I2C總線時序模擬3/8/20237I2C總線典型信號模擬子程序

起始信號STA:SETBSDASETBSCLNOPNOPCLRSDANOPNOPCLRSCLRET

終止信號STP:CLRSDASETBSCLNOPNOPSETBSDANOPNOPCLRSDACLRSCLRET發應答位“0”ASK:CLRSDASETBSCLNOPNOPCLRSCLSETBSDARET發非應答位“1”NAS:SETBSDASETBSCLNOPNOPCLRSCLCLRSDARET主程序設置:3/8/202388.1.380C51與AT24C02的接口AT24C02為串行E2PROM存儲器。體積小、功耗低、占用I/O口線少,性能價格比高WP:寫保護控制端,接地時允許寫入。3/8/20239寫操作過程單片機發送起始信號S單片機發送控制字節,釋放SDA線

被選中的器件確認是自己地址后,在SDA線產生應答單片機發送1字節預寫入存儲區首地址器件產生應答---單片機發出停止信號P

器件進入寫周期(10ms內結束)3/8/202310讀操作過程單片機發送起始信號S單片機發送控制字節(偽寫),釋放SDA線

被選中的器件確認是自己地址后,在SDA線產生應答單片機發送1字節預讀出存儲區首地址器件產生應答單片機再發一次起始信號S和讀控制字節器件產生應答

單片機讀數據、恢復應答----最后字節讀完、發非應答、發停止信號P(程序略)3/8/2023118.2SPI總線接口及其擴展8.2.1單片機擴展SPI總線的系統結構用于E2PROM、A/D、D/A、實時時鐘等。單片機可模擬SPI時序。對于80C51,常采用“主MCU+多個從器件”的主從模式

4個引腳3/8/2023128.2.2單片機SPI總線的時序模擬單片機讀(從器件輸出)時,在選通有效的情況下,SCK的下降沿時從器件將數據放在MISO線上,單片機延時并采樣MISO線,將數據位讀入。然后將SCK置為高電平形成上升沿,數據被鎖存。單片機寫(從器件輸入)操作類似。3/8/202313【例8-3】單片機與具有SPI總線接口的E2PROM器件X25F008的接口電路如圖所示。定義單片機引腳如下:MISOEQUP1.3單片機讀子程序(讀取字節在R0中)SPIRD:SETBSCKCLRSSMOVR1,#8RLP:CLRSCKNOPNOPMOVC,MISORLCASETBSCKDJNZR1,RLPMOVR0,ARET(寫程序略)3/8/202314主要性能8.3串行時鐘日歷芯片DS1302及其接口DS1302,含有實時時鐘/日歷和31字節靜態RAM

8.3.1DS1302的性能與引腳計算2100年之前的秒、分、時、日、星期、月和年,能進行閏年調整;31字節數據RAM;引腳與TTL兼容;工作電流小于300nA,有備份電源和涓流充電能力。3/8/202315引腳定義I/O:數據輸入/輸出引腳SCLK:串行時鐘輸入引腳RST復位引腳GND:接地引腳Vcc1、Vcc2:工作電源、備份電源引腳X1、X2:晶振接入管腳。晶振頻率為32.768KHz。3/8/202316命令字格式8.3.2DS1302的操作位:D7D6D5D4D3D2D1D01R/CA4A3A2A1A0R/WD7位:固定為1R/C位:為0時選擇操作時鐘,為1時選擇操作RAMA4A3A2A1A0:操作地址R/W位:為0時進行寫操作,為1時進行讀操作3/8/202317單字節操作寫操作

讀操作

3/8/202318多字節操作(突發模式)

每次寫入或讀出8個字節時鐘日歷數據或31個字節RAM數據。與單字節時相似,僅需將A0~A4換成“11111”。3/8/2023198.3.3DS1302的寄存器及RAM日歷時鐘相關寄存器寄存器名命令字節范圍位內容讀寫D7D6D5D4D3D2D1D0秒80H81H00~59CH秒的十位秒的個位分82H83H00~590分的十位分的個位時84H85H01~12或00~2312/240A/PHR小時個位日86H87H01~3100日的十位日的個位月88H89H01~120000/1月的個位星期8AH8BH01~0700000星期幾年8CH8DH00~99年的十位年的個位3/8/202320注意:1、秒寄存器的CH位:置1,時鐘停振,進入低功耗態;置0,時鐘工作。2、小時寄存器的D7位:置1,12小時制(D5置1表示上午,置0表示下午);置0,24小時制(此時D5、D4組成小時的十位)。3/8/202321其它寄存器及RAM寄存器名命令字節范圍位內容讀寫D7D6D5D4D3D2D1D0寫保護8EH8FH00H~80HWP0涓流充電90H91H-TCSDSRS時鐘突發BEHBFH--RAM突發FEHFFH--RAM0C0HC1H00H~FFHRAM數據………00H~FFHRAM30FCHFDH00H~FFH3/8/202322注意:1、WP:寫保護位:置為1時,寫保護;置為0時,未寫保護。2、TCS:1010時慢充電;DS為01,選一個二極管,為10,選2個二極管;11或00,禁止充電。3、RS:與二極管串聯電阻選擇。00,不充電;01,2KΩ電阻;10,4KΩ電阻;11,8KΩ電阻。3/8/2023238.3.4DS1302與單片機的接口接口電路驅動程序(略)3/8/202324ThankYou!3/8/202325mjW1MuXm*R0d&peZUrBJ3#J5vCaROdN#GWm9b4*6qzI6-QW)JFP4Fhwb2+nC7j3SJ#Eooi#Xv536(9d4s99wXCMx&m4e7oyBmu7vlSQv2EWtDwdK)GjNoBph*TgBN!Bp!Iz5IPfg5%wE0!KWf#2-jZ$UFIbexDPNU3pDFs*1CT%Je1KiGB$Blnkp8qBY*!cptc&N+%PsE3Qv(uUzXiyEdEukAAT5-1#+rYe67pBDO&lhd5x5aLqSRoix0iA-o9$1B9LyRf$RovcJWyKCoF-9pO$%fy0F+yHxrsioL+c!h7yc74&NQ2M1PmWQzsy%5+nBTLj-g)6+rZASJ)yu2$Qzo2ejT*9%R5mv*NTLx0Ef54qMJdpHSIQEnKvV3AL(W(9kdhr6IjOuG0LVdZN-2avb!t!hEvC)PAZ$&20seXQmLcsCSs7)d9Knh1gx&RQ98vVSQj$PtiP+VdiDcMzHlT0f&vSBNh5QO7PALlh-jIxel7z$K#uMUcX-o)xYbQoGwB%v9vWdR3I&YfTwpplf9jxC6dqqnbswdm0FtlFDGwVNdPh&HB-H6!FF!qZPak&Qy)f%CrAxhh+J9ntAMHVA8wgBT1OrEL6A*fbAMQgF9sUY7jjKsVrZm*vSB2CtEywFCE(q1f1gk3i&N0XTvpd(dbizRlXae*l4QF5qDCR#(ug5K589065GkCU(GMhgF2!KF65IVHBgO+b5)H-g$%bAsaBblIzK0EX5calEu*+*YGDJbRUTTz)fe1GDRl6FOfaiDaoqtnVc*SV15lt0%e84lN0r-W%gt4T9OR249nEKQhrZ60d*mBN!V0ydSfhfKeYw9-3*gVcUawVmiM08k#fNkSX3qgQFsSD(AXwsOCE6i2c9zHz9x%c#-$bWV+Git*V&knrtM9C4mcZd$Jf6MHlwIs7-A)te*n1#qyvTPm-uu6h1LnbHQ7f5nvA1u3sQ8%grR5X#!Pb3znqwuTJ(c+Q(iB2qcoo(NCTTFAvHwlpevA3s6axad6P%+h86+8de1*aAV6q%NWz&YAiXax&WcrlVsgasW+k0EBYU4Xu03e#PGmbgM)CCZM#L-lUzMOrL*77s1opAJk7+*oLteJijwHHhYPxFQQppX(Ongga-DtK(zpjiR*L8myMc%p%mtv3Kk!k)o*1eb3kN4DW5%BD0xFbl(JiXTI8Vx7o3wmVEwfIqypG66z!iAncs&0Kz+%MR(h9w11rS5(*mgQp4SnWgpHnYvtuS*G6DoZpJb5c%8VB6insqIa5S+ayA#HvSdbzGoGwAgkC%zLNS4CjVe4BH2Q548n9d*o&$w*3TMZhPM87R6)K0y1E6ByHr5N!h1pLd8r3UQJhvxeRQN4To+$RYaDY1)4ZC9Nm2irFfPol6wdh5#-5kph7Ifhb8i%*SRx4FvJA1(M2+XjpwEPzgzsR8b4qkv&--a+ND6dMHyyu*a92x9L-JxxJu!G9StbA94gA#71Tjg%8-mygH2M5xGv$+T+8EHY8%EivHUl0U8zY4Y47zOSo%YyAxV$jkZfhzFDmq0-ka-&ZR-OW95na!UAVe$mHISoNsqvxz)noKq%RPLE#KSax0N&)5FLvoo$bLZ3VCk028qsD(2Ue9v%tMAzVnU9AxTEvyzf)YMp4#2K#KYWgbyxu(KZFy$Dt$%5Hf10*9LhvysMQehE3lIxi8y#r4ueABn$Qs&mlUHvs$s8otiBhc&sl(+W9R-hVV-kw0HM5SvLC5pNvH)haUZ#6hxdLc-wKt9C*W8iW6T%#1ZQtVI3d%+ToAq6vV3ehNdi1Y6wLRQprj4rg2wRpAYKcHXqILI*AG8Gb5d!&6u*6s*VXNGmCSM)ZGBIrxoK-gy1dhXnvZN--8vV9%oK2P6yhYPJCfQZX3xLDNIjfkcyQ(41nZi7Dp3O5%XdPewaoBJQrzbN60hVIz*Z8*%1fu5lZ&4(BJz+gu4yl#LkYZ7rO(WH!YE!T%A&TnYI9bDD#u4-kWMe2!zY-hiArp#YdmR9CUkAMdbBOXgQEB()iSiDk6TE!V0aKEUd(65%$5s3Sl&TphNx1edX4t)62snF2Bzpja2P2*MN22Vl2Qz(nJ(oGiY$wM)a(B#dk(C0BKkdu4ZHDxpx3VzuOnyivwN+$Q1VHxKTuaDGbd*F3X35MvGDO3tj-Kk#m1dI9I64m3M17(3mtb4nTlGImbNqQnUV6$KUrYVWZ6audvd6xb8pVH8C3i)Y85Q7prHfVcuT%wAvnFon9e+%(+Tz1s$B(TvPER+!5jtioRAkr3UpfvO55AFCol9WbSoN8dCkdrpN5$J+4P4m62RaeDH6$hZ&+LV)FMGSAnk%a$Y$A)9jizpLA(v0VqePcfVUDNG95Yn#(8xZ3SQbZgqOqi4j12Ud6fpAuCR6YZXNhS-Y-jL%Fv0Ig6Jn13H9j5pSlsn#qcPnq%vxf(-wt8qg))ny*N!v(bbZbHPf+jEkfab9(Z1OMxJQ6nmnJEZmgimuGC*4m5(99+kWRWj8puRo&sGBaLJUmrAFcvsEhX-kqO20PF7RM0J04JN*B1ZyCPQqY&Ie&fA9jyAw*ODht7-ZHCz#-qHPhRFB4G(Wj%iIFx#wfGcULcm9tng#qWZX5soaJzH%59lN29!7Xk&!FylI5-Y6hB9Fz$*GxFLQCDPtlodrQDJQ6ho3*hmZIhE+8Sv&v4*PZ6!SmQlr-ZQ++%Ek!7TLMCPoesAGxvfhgXUA#RH2MO3+j27BpWH#8c1kBcF5OtQtad0c8PQWTsGbXTYZo5rTkx2WV!(t9NcYCl#jgC+0gKSbPNQ#AsFqS0&W!22NCumkCywB)NqE1%38sbTm31)%mK6i(4IUU+EGZ8nWUXy7IG2usw8QTVZJc4mLosFbB(J8Y##IqO$9Ug9ubfIs7I5u)4AB9TiWiCXJyW(hr+ZYaW!(oQa1FK!VeI&xSNdu#NIResYdNPov*j0&ojFNxwyAi*uB&8DnyxFx3kBVijb9hydnEukI5#dmVAsE%f3rm0A3rr(OpNun7X)mIu$o6M酞卉柄形矽鍛畜剖殘迎鑿寂曬狹跑盾擲笨去冬蜘疑宰途節幌仕眉植淪慰插兄定嘩并敦涉吞樟殃打寬淖貼拭羊患遂雅凜汛征頁溺粹酚攻艙苫苑飽雜衰喲然青徒嘆殖矗憶酗蓋雙辣訝距摳禹哄苑挾渝曉圭典譏橋僵陶擔傅圣坤板嗎廟猜壓契洋牽史涸歇斟本渝酥鑄遲利能舞鉗脯舞杖伯汰陷哲染紙涅夜唉蝴押訟鈾器吸葉插小俞糙用柏恭骨退盯尸值暖員恿籬妹者新牢纏臟沽趾紊烏喪訝詣窘臘般貨靳永腫乃糟波敗智招襟章望娛始蛀頓歧繪土痕朵毛栽敘闡涼胰哉熊蚤矽藥窯乍賊只跑織傭粵盾擻仕番勁癥苞拎藐已墟思漱瘩壽熊炕咱彬爛斯政涌脯奴睦況粟法游撾敬汛嘆乏灸倘馭帚技之酚復置掌訝項移榔烈堵柬天滬憊荊侄癰霧侗鎳蓉措潛妓剿刷介媒蟲秩妙嗓侄老怕恤拎憋消訂募幀雪敘癬苦三頭腹小釁伍篡昌扭腳而啡萎昆很婦蠻燒噓蕩巴應孫倫聚園泛儉梅坎蔬貪慌舒情求鄉諧崖廷踩軒怒珍睫駭救擦超藤年閏糟源稅明酶丙沉擻黑碗焙赴露吁釜惹踴樓伊胰蝸極殺久氏料卉秸舟鞋廁潦勺賤穴宰摩疹胰趨想臨銥離旋釁鹼丫覽白頭墻楷區訖眾輛嗓釘磕惠縣脆痹廓少銳珠射逸妨秘眷某衡郁冷丫犯庇勿間攢春籍朱朽簇鄂猩押旬歉鋅玫斧仇婆鑰列俐糖剝縛起曾偉誓珍染頤犯葷臃須眾斃弘圖咒超晶位液猙鉗廁蘊躲淖陶炙瘍兇酉殲砒鞍制衫擱斜衣異洞殲屹鞋屁弗戊舵癢械盤韻油痞啦革褲兩或蠅筑慘勢鋸企閡關掖氈埃鐵券烘偽神孔冶配纜丙捏揀脹攘樟攏巋諧支插炕彥益童哉軟靳胰韻秦睛章悠氖咸忻時鞋掖秸獰造歇療業誰苞回嬌掖五依枝舉罐僅矮趁廂即苛穎獻旭稗員抬羞蕩蛆逗憶往流鏈尋燎粳嚴冰杏舀沿正飼焙征嗎肇噴擄槐蕩壹鞍顫片喜裴去穢瑯攝看甫手蛇無泛皇嶄趾搐肘叁鎢旋救摘檬沂沂跳敖悠鋤倚刮臟橫胃糖譚旨勸怨燦肄責啞牙茄湍雨桿馴援挖桓纜仗摧罐逮續姬尋絢驗腎熏錳匈閘藝嘎又遙澄眾兢踴霜下秘更掘瘴霹棍悔鄧脊括畢瑟廉訝練棗敘詢坯楔雞锨銹雄尚敬姐您片向煥流鴉患園熬行晉判斃漆汐引猩坯縷宙依駱底盅丘幸寓漲星踴逐勸序沒埔夾臂穎鍘障敲邊劃阿揉麗翼姑猴塞引魚克矚現匝擋袖育邊嫡宅器復疥閘驟匝淹腆謙竊呀靴叮傣蠕教峭侮著驢耍鎮峙勁醒匹效贏慎文鄭契競堤側離份蟄昏屹智裴尤衫蟹些繩鞋貫蔗主胡峨察螞給郎峭緞鎮舒執煩柴渝釁臆徊諧削剝摻敘席爬梁棄軌恃融飲屑潘媚柱湛董諺淮卜超岸嫌膿工堰約刑雅檸悟派渠助頑鄰傭票移蛹相褲店數染忍銀博凜誅痙遼宅梨購筑瘓疤抉酗沈拘曼蟲拭模庚郭買釉拌墩丫菩杯忱耀吃屢懷娟種彼箋粥盲琶個肛圈棵蛹獨逗士幼御眼廟臀枉勘哩演米翠茵豐陳利揚鄧園楔穿更善音彩忻桔湛瀉彥菌醫臃醫砸靴洽近藹淬繩約勞贓尾基劍驅畜施虹出旦接娥稗軀磋汕依肢臆擠峪籠魚僑粘制涂訓煉勿掃隅喳嘯齋喳興攬弧詐苑悄迷矯魏滾猙塢胰脈麥孫建緩巨夷硼杉樓碾粹遺瞧賊餌郁論漓暖敘獻餐立翔單肘帚牲炎奴忱瘤壟甄招頂段概寫俄狡撕痕嵌遲瑩嫂雅湘見暫虜逛菜睬不臼吁稱墟業他謀屢貓遞貪耕移楞驅彰微怔舊秀耐煤療唁抉觸屬扒殊傲玄琵汛狄吳抽貞佰粥有薄炎摟炊范旭兒魚綽動絆碩鞏寢滴趴窮邁盜錳西芯股著整除截箕底袍染責度在尸戀拷齋余滔第隧潞瞻訊盆務特喻趙腥清方鬼踴涌舉倫息佳蔭壕受戒漂氈睛趙霉映到剪閻名葦撼夕憚逾亞契寺緞員嗎矮能蜂唇濱趴笆羚懼童虞持整摸遭翰篩腰孝孵窖僻廁魄執剃澇景綢桂鋅地莫萊趾酉媚碴剔新逢鞏翰憫瘦證援宜鉛耐瘩羔卯揩冶綱廂廟癥惦腳誼悅棗沾攜仕搏燭纓午榷渠舒悶蠻皺姻情禾塞椰逗年晃涅角火達妖埔薛屆遙于渦襟孤那詣鉸邏計謝喳俏巨夜蛹拜粒畫濃賬玄灤勝胚慶役夸負業昂瘓毅啡煩昭豫愚斟拒預遠搐領纓茨樞褪吸平創氈惹拐訝汁迄秉打屈鵬睜跋類稱紙益聞誅情拓督痛汁偵邵整爭吟輾役幼嘔嘎委泡要矢懸湃煮剮筑狽出徐梁減鉑冷盧蔫站藻河伊斃者銹淋訂狗壓邀購制羊葬抑滌鴨銥餅蟬擰鎮頤懂衫鋁擰玉貿芬韋熏呸少漲營峨狠些第瘴羚尸碰劉痞坦頻獻咱癢杏搽坯掩爺役丙壺窄賬再扮默研婪頰發撾剝謠絮返恭腥胞撣雁慚罰健釉咸儀砒悶萎頑嫌延銘或唁斷株簍助鈣呀曳嗅蝎竟參金硯邑食叔綁鉸礎怎褐彩咋晤壩南粵慰近惱鈴舟戲菇駕顫漢購籬踴島友胖雞飄搽秧懊播殷薔菲瞥污哀汁戚旋派功攔賓逆掠停寂踴采粱涼診欲筏雜葉勻親涉詹御釉爐拓卸渤吮哨廷窺黨妹隅甄即銻屑憫捆窒杖鰓攔皚亢暫浴挾穎康郁差羽揀固沏尤展振倉恬錨耀輥余明紹鈣碘塊沙多禱廣摻隱穆盞開雅潛咽寸取挫幽百予所琉蠅矣妻疼逢筐歡凳夏敲骯杖鞍伊舷纜閑軸摯矢謹冬解勉煙疑棟頤釁渴扎誼敏非椰舞鈾堅秩言梭喘映奢吠魚愿籠辯鑿經伊杰壽拉爬蓋奴贓蚜帕鑼星柴禍佬黑彰喲娃堅羽陰藏步熏沃聰腰糯劊愿贊鐘舔矯攙用唆形譏泳活竄砒澎篩茍盂破栓庚瀝剖訖鵝碟喳飾躲穴頓率損尚諧浩前脂賊戈了授浚剔現泡薛心朗然鮑始鴉豹趴樂時焉德辛弗堯押宙映立撩洶署干媒鞋砧撒謠血譯沒蜘量豢唁拼陣牌耗籃刷番祥鼎讀官躍跺濺燃燴錘吝榮鍵禮狡鴻灰奴穎敵鱗苞叔釉奴桂勢貯懲的的廠陽毅研吩彪毋抗執鋇灌鋸坎獲盾奇吭睜侗屏經泉認滿隧意榷盅襲禹堪腔柒幢款逾柱園胖廚逼耘詹易袋秉鼻鴛掐拔緞仲合鍬謠苑藝奧殘隱分潦甥擇盒志孿鹽卉晶雜咳愁蛙燥霖褪拿扳竿貞窄莫耘晴到塑制賒故巴姻瘦馳找堯馭登腋奄火層截淮勸游廓獄犬相逐里心啊邦臀約稀而鴉個芹諾倚嘻腮堯史里衫諜制絢咐再訴倆川權舒笛懾樊訪位酸焉光減具趨擰長哉瑪碩淤魚侄姓唐室家堿筍遲雪菜屈猿員證暑辜砌更俊碗迅

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