8051單片機的I2C接口并行擴展

3．2　方式控制字

8051向控制寄存器CI0寫控制字，實現對I2C接口的編程控制。CI0的控制字格式如下所示：

A2，A1，A0位：對與8051相連的I2C器件組的片選(器件地址)。對應不同值時選擇不同的器件通信?！　?p>R/W：用來控制8051對I2C器件的讀寫操作。1表示8051對I2C器件讀數據；0表示8051對I2C器件寫數據。

M1M0：當S＝1時的4種工作方式：
①I2C總線未連接，要進行寫操作。
②I2C總線未連接，要進行讀操作。
　?、跧2C總線已連接，換一個I2C器件或換新地址，要進行寫操作。
　?、躀2C總線已連接，換一個I2C器件或換新地址，要進行讀操作。

S：工作控制位。當S＝0時，關閉I2C總線，其他情況S＝1。

DZS：指明8051對I2C器件讀寫的地址數。具體為：
0：8051對I2C器件內單字節地址讀寫?！　?br />1：8051對I2C器件內雙字節地址讀寫。

3．3　I2C模塊對I2C傳輸協議的實現

根據I2C數據傳輸協議，時鐘為高電平時，數據線由高電平向低電平跳變，啟動I2C數據傳輸。然后每到來一個時鐘脈沖，傳送一位串行數據，第8個脈沖到來后，已完成一個字節的傳輸，第9個脈沖時，發送應答信號。寫數據時，I2C器件收到數據，發送應答信號；讀數據時，8051收到數據，發送應答信號。數據傳送過程中，時鐘為高電平期間，數據線上的內容保持不變。數據傳送完畢，應答結束后，需要用停止信號停止數據傳輸，時鐘高電平時，數據線由低電平向高電　　55平跳變來實現此停止信號。

I2C模塊實現I2C數據傳輸協議。start信號為1時，啟動數據傳輸；write信號為1時，向I2C器件寫數據，read信號為1時，向I2C器件讀數據。

讀寫過程中，輸出標志位flag、計數器dcnt，控制en的兩位矢量，從而控制并串轉換寄存器和串并轉換寄存器的并入、移位、保持、清零操作。停止信號為1時，結束數據傳輸。

3．4　接口芯片的工作原理與控制過程

8051向控制寄存器CI0寫控制字，實現對I2C接口的編程控制；向數據寄存器CI1寫數據，實現對I2C接口的數據傳輸。

當bz＝1時，8051才對數據寄存器讀寫，而每次讀寫后接口電路自動將bz置0，在接口電路完成有關操作等待8051的讀寫時將bz置1。

(1)I2C總線未連接，要進行寫操作。8051的操作：

①寫控制字W1；②當bz＝1時寫器件內地址第1字節；③當bz＝1時寫器件內地址第2字節…；④當bz＝1時寫第1字節…。

I2C的操作：

當接收到該控制字W1后操作為：①置bz＝1，啟動I2C總線；②根據控制字中的器件地址發出第1個字節(器件選擇、寫)；③發送器件內地址，置bz＝1；④發送數據內容，置bz＝1…。