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MAX517与单片机的I2C总线数据通信

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:介绍了I2C总线的特点及数据通信的基本协议,并以AT89C51单片机与美国MAXIM公司的8位电压输出DAC数模转换器MAX517之间的通信为例,详细介绍了通过I2C总线进行数据通信的具体硬件电路连接和其通信子程序的编程方法。

    关键词:I2C总线;AT89C51;MAX517;数据通信

1 I2C总线的特点及基本通信协议

I2C总线是Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线串行数据线和串行时钟线即可使连接于总线上的器件之间实现信息传送,同时可通过对器件进行软件寻址,而不是对硬件进行片选寻址的方式来节约通信线数目,从而减少了硬件所占空间。因为总线已集成在片内,所以大大缩短了设计时间,此外,在从系统中移去或增加集成电路芯片时,对总线上的其它集成芯片没有影响。(范文先生网www.fwsir.com收集整理)

1.1 I2C总线的主要特点

I2C总线通常由两根线构成:串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL);总线上所有的器件都可以通过软件寻址,并保持简单的主从关系,其中主器件既可以作为发送器,又可以作为接收器;

I2C总线是一个真正的多主总线,它带有竞争监测和仲裁电路。当多个主器件同时启动设备时,总线系统会自动进行冲突监测及仲裁,从而确保了数据的正确性;

I2C总线采用8位、双向串行数据传送方式,标准传送速率为100kB/s,快速方式下可达400kB/s;同步时钟可以作为停止或重新启动串行口发送的握手方式;连接到同一总线的集成电路数目只受400pF的最大总线电容的限制。

1.2 I2C总线数据通信基本协议

利用I2C总线进行数据通信时,应遵守如下基本操作:

(1)总线应处于不忙状态,当数据总线(SDA)和时钟总线(SCL)都为高电平时,为不忙状态;

(2)当SCL为高电平时,SDA电平由高变低时,数据传送开始。所有的操作必须在开始之后进行;

(3)当SCL为高电平时,SDA电平由低变为高时,数据传送结束。在结束条件下,所有的操作都不能进行;

(4)数据的有效转换开始后,当时钟线SCL为高电平时,数据线SDA必须保持稳定。若数据线SDA改变时,必须在时钟线SCL为低电平时方可进行。
MAX517与单片机的I2C总线数据通信
2 AT89C51与MAX517的I2C数据通信

2.1 MAX517简介

MAX517是MAXIM公司生产的8位电压输出型DAC数模转换器,它带有I2C总线接口,允许多个设备之间进行通讯。

MAX517采用单5V电源工作。该芯片的引脚图见图1所示。各引脚的具体说明如下:

1脚(OUT):D/A转换输出端;

2脚(GND):接地;

3脚(SCL):时钟总线;

4脚(SDA):数据总线;

5、6脚(AD1,AD0):用于选择哪个D/A通道的转换输出由于MAX517只有一个D/A,所以,使用时,这两个引脚通常接地。

7脚(VCC):电源;

8脚(REF):参考。

2.2 MAX517的工作时序

图3

    图2是MA

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