基于atmega8的i2c读写函数资源-CSDN文库

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5星 · 超过95%的资源需积分: 10 4 浏览量 2011-11-28 21:06:59 上传评论 1 收藏 1KB RAR 举报

在嵌入式系统开发中，ATmega8是一款常用的微控制器，由Atmel公司生产，它具有8位AVR架构和丰富的外设接口。本主题主要关注如何在ATmega8上实现I2C通信协议，以及如何针对I2C进行读写操作。I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种多主控串行总线，常用于微控制器与外部设备如EEPROM（例如24C02）和传感器（如ITG3200系列陀螺仪）之间的通信。 I2C协议的基础： 1. I2C总线由两条线构成：SCL（时钟线）和SDA（数据线），它们都是双向线，允许主设备和从设备之间的双向通信。 2. I2C总线上可以连接多个设备，每个设备都有一个唯一的7位或10位地址，用于区分不同设备。 3. I2C通信有四种基本消息类型：开始条件、停止条件、数据传输（数据位、ACK/NAK）和应答位。在ATmega8中实现I2C通信： 1. 我们需要配置ATmega8的两个I/O引脚（SDA和SCL）作为模拟I2C信号的开漏输出，并通过外部上拉电阻来提供高电平。 2. 接着，我们需要编写软件模拟I2C时序的代码。这包括产生开始和停止条件，发送和接收数据，以及检测ACK/NAK。 3. ATmega8的TWI（Two-Wire Interface）模块可简化这一过程。通过设置TWCR（Two-Wire Control Register）和TWAR（Two-Wire Address Register）等寄存器，我们可以启用TWI并设置设备地址。 4. 数据传输过程中，TWDR（Two-Wire Data Register）用于存放待发送的数据，而TWCR中的TWINT标志位用于控制数据传输的开始和结束。 I2C读写函数的实现： 1. 写函数：通常，写函数会先发送设备地址和写命令，然后发送数据。在ATmega8中，需要设置TWI的写模式，发送地址和数据，然后等待应答位。 2. 读函数：读函数开始时发送设备地址和读命令，然后进入接收模式。主设备在接收到数据后发送ACK，表示准备接收更多数据。读取数据时发送NACK表示结束读取。对于特定设备如24C02 EEPROM，读写操作可能包括寻址特定存储位置，遵循其特定的协议。而对于ITG3200陀螺仪，可能需要先发送配置命令，再读取测量数据。文件"I2C.c"和"I2C.h"是实现I2C功能的源代码和头文件。在"I2C.c"中，通常会包含上述的I2C初始化、写操作和读操作的函数实现。而"I2C.h"则定义了这些函数的原型，供其他源文件调用。在实际项目中，开发者会根据具体的硬件配置和需求对这些函数进行定制和优化。基于ATmega8的I2C读写函数涉及对微控制器内部TWI模块的操作，以及对I2C通信协议的理解和实现，确保能正确地与外部设备交互，完成数据的传输。这个过程需要精确的时序控制和错误处理，以保证通信的可靠性和效率。

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基于atmega8的i2c.rar （2个子文件）

I2C.c 3KB

I2C.h 1KB

#include <util/twi.h> #define I2C_OK 0 #define TWSR_STATUS_MASK 0xF8 #define MCLK 16000000 void i2cInit(unsigned long bitrate) { unsigned char twbr = (MCLK / bitrate - 16) / 8; TWBR = twbr; TWCR = (TWCR | (1<<TWEN)); } void i2cWait(void) { while(!(TWCR & (1 << TWINT))); } unsigned char i2cStart(void) { unsigned char stat; TWCR = (1 << TWSTA) | (1 << TWINT) | (1 << TWEN); i2cWait(); stat = TWSR & TWSR_STATUS_MASK; return stat; } unsigned char i2cSendData(char c) { unsigned char stat; TWDR = c; TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN); i2cWait(); stat = TWSR & TWSR_STATUS_MASK; return stat; } unsigned char i2cRecvData(char *pc,unsigned char ack) { unsigned char stat; if(ack==1) { TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEA) | (1 << TWEN); } else { TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN); } i2cWait(); stat = TWSR & TWSR_STATUS_MASK; *pc = TWDR; return stat; } void i2cStop(void) { // volatile long i; if((TWSR & TWSR_STATUS_MASK) != TW_REP_START) { TWCR = (1 << TWINT) | (1 << TWEN) | (1 << TWSTO); } // Delay // for(i = 0; i < 10000; i ++); //原来有,在调试ITG3205时因为访问速度太慢而删除 } unsigned char i2cWrite(unsigned char addr, char c) { unsigned char stat; if((stat = i2cStart()) != TW_START) { i2cStop(); return stat; } if((stat = i2cSendData((addr<<1) & 0xfe)) != TW_MT_SLA_ACK) { i2cStop(); return stat; } if((stat = i2cSendData(c)) != TW_MT_DATA_ACK) { i2cStop(); return stat; } i2cStop(); return I2C_OK; } unsigned char i2cWriteArray(unsigned char addr, char *buf, int len) { unsigned char stat; if((stat = i2cStart()) != TW_START) { i2cStop(); return stat; } if((stat = i2cSendData((addr<<1) & 0xfe)) != TW_MT_SLA_ACK) { i2cStop(); return stat; } while(len --) { if((stat = i2cSendData(*buf ++)) != TW_MT_DATA_ACK) { i2cStop(); return stat; } } i2cStop(); return I2C_OK; } unsigned char i2cRead(unsigned char addr, char *pc) { unsigned char stat; if((stat = i2cStart()) != TW_START) { i2cStop(); return stat; } if((stat = i2cSendData((addr<<1) | 0x01)) != TW_MR_SLA_ACK) { i2cStop(); return stat; } if((stat = i2cRecvData(pc, 0)) != TW_MR_DATA_NACK) { i2cStop(); return stat; } i2cStop(); return I2C_OK; } unsigned char i2cReadArray(unsigned char addr, char *buf, int len) { unsigned char stat; if((stat = i2cStart()) != TW_START) { i2cStop(); return stat; } if((stat = i2cSendData((addr<<1) | 0x01)) != TW_MR_SLA_ACK) { i2cStop(); return stat; } while(len -- > 1) { if((stat = i2cRecvData(buf ++, 1)) != TW_MR_DATA_ACK) { i2cStop(); return stat; } } if((stat = i2cRecvData(buf, 0)) != TW_MR_DATA_NACK) { i2cStop(); return stat; } i2cStop(); return I2C_OK; }

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