關(guān)于I2C總線的基本操作

軟件實(shí)現(xiàn)I2C主模式通訊看似簡(jiǎn)單，但實(shí)際應(yīng)用中最容易犯的錯(cuò)誤就是對(duì)SCL和SDA總線上高電平的實(shí)現(xiàn)過程。在硬件設(shè)計(jì)上，任意選擇單片機(jī)的兩個(gè)IO引腳分別指派為SCL和SDA，雖然不是必須的，但為方便軟件編程一般設(shè)于同一個(gè)端口，并在其上外接上拉電阻，至于ESD保護(hù)電阻和抗干擾濾波電容則為可選件，不影響I2C總線通訊。當(dāng)器件占用總線時(shí)，需要在SCL或SDA引腳上輸出低電平， 軟件就將PORT寄存器相關(guān)位設(shè)定為0的同時(shí)對(duì)應(yīng)的TRIS寄存器位也設(shè)為0；當(dāng)釋放總線即總線上變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，注意不能直接從IO引腳上輸出高電平，而是應(yīng)該將TRIS位設(shè)為1，使引腳變成高阻輸入狀態(tài)，通過外接的上拉電阻得到高電平。很多工程師沒有遵循這種操作規(guī)范，盡管在特定的應(yīng)用中也可以實(shí)現(xiàn)I2C通訊，但留有很多隱患，不可盲目照搬。

對(duì)于PIC單片機(jī)來說，I2C總線的控制基本上可以簡(jiǎn)化到對(duì)TRIS寄存器相關(guān)位的控制。在初始化時(shí)先將數(shù)據(jù)端口寄存器PORTx和PORTx引腳設(shè)為0。需要總線為0，則TRISx＝0或TRISx＝0；釋放總線，則TRISx＝1或TRISx＝1。當(dāng)單片機(jī)需要從總線上讀取從器件發(fā)出的數(shù)據(jù)和應(yīng)答信號(hào)時(shí)，則直接讀取PORTx引腳的輸入電平。由于PORTx和TRISx寄存器在不同的bank，在程序中可以利用FSR做間接尋址以減少bank切換。