用I/O口模擬總線時序

我們平時計算機常用的RS232/485工作在異步工作狀態時是有嚴格的數據時鐘限制，也就是我們所說的波特率，通信的兩個設備有相同的波特率才能正確的通信。對于同步通信一般沒有嚴格的時間限制，總線通過高低電平來分辨數據是"0"還是"1"，有兩個關鍵的時刻：上升沿，下降沿。它 是用過上升沿和下降沿的時刻來讀寫數據的，也就是說這樣的話通信頻率不是固定的，因為通信的設備"數"的是上升沿和下降沿的數目，然后讀寫數據線上的數 據。筆者做過實驗，將I2C通信的頻率降到了10Hz左右，這樣用示波器能夠很好的捕捉到每一個時鐘，通信的結果也是正確的。

好了，直接來看案例吧。

通常我們的I2C的通信時序應該如下圖所示，在時鐘線拉高的情況下，將數據線拉低就會產生一個啟動信號。但是傳感器SHT的啟動信號卻是一個數據線拉低后，時鐘線產生一個脈沖，而后再將數據線拉高，這樣做的好處是在一定程度上確保了總線正確的啟動，但是幾乎與之匹配的MCU。這個時候就需要通過I/O模擬的方式來與SHT11完成通信。

#define IIC_SCL RC0 //I2C時鐘線

#define IIC_SDA RC1 //I2C數據線

#define IIC_SCL_DIR TRISC0 //I2C時鐘線傳輸方向

#define IIC_SDA_DIR TRISC1 //I2C數據線傳輸方向

#define PORT_INPUT 1

#define PORT_OUTPUT 0

#define IIC_SCL_HIGH() IIC_SCL_DIR = PORT_INPUT //時鐘線拉高

#define IIC_SCL_LOW() IIC_SCL_DIR = PORT_OUTPUT;IIC_SCL=0//時鐘線拉低

#define IIC_SDA_HIGH() IIC_SDA_DIR = PORT_INPUT //數據線拉高

#define IIC_SDA_LOW() IIC_SDA_DIR = PORT_OUTPUT;IIC_SDA=0//數據線拉低

/***************

*SHT11啟動時序

***************/

void SHT_START(void)

{

IIC_SCL_HIGH();

IIC_SDA_HIGH();

delay_us(5);

IIC_SDA_LOW();

delay_us(5);

IIC_SCL_LOW();

delay_us(5);

IIC_SCL_HIGH();

delay_us(5);

IIC_SDA_HIGH();

delay_us(5);

IIC_SCL_LOW();

}

/***************

*SHT11發送數據時序

***************/

void SHT_SEND(uchar data)

{uchar i,data1;

for(i=0;i<8;i++)

{

data1=data<

if(!(data1&0x80))

IIC_SDA_LOW();

if(data1&0x80)

IIC_SDA_HIGH();

IIC_SCL_LOW();//寫完1位數據將時鐘線拉低,等待發送

delay_us(5);

IIC_SCL_HIGH();//時鐘線上升沿，發送1位數據

delay_us(5); //等待1位數據發送完成

}

IIC_SCL_LOW();

IIC_SDA_HIGH();//8位數據發送完成，數據線拉高，等待SLAVE器件響應

delay_us(5);

IIC_SCL_HIGH();//時鐘線拉高，產生上升沿讀取數據線是否SLAVE器件有響應

//while(IIC_SDA==1);

delay_us(5);

IIC_SCL_LOW();

IIC_SDA_HIGH();//數據線拉高，時鐘線拉低，等待轉換完成

}

/***************

*SHT11接收數據時序

***************/

uint SHT_REC(void)

{

uint i;

uint REC1=0,REC0=0,REC=0;

for(i=0;i<8;i++)

{

IIC_SCL_HIGH();//轉換完成，SLAVE器件將數據線拉低，時鐘線產生上升沿讀取高8位數據

REC1=(REC1<<1)+IIC_SDA;

delay_us(5);

IIC_SCL_LOW(); //將時鐘線拉低，等待下一個上升沿的到來

delay_us(5);

}

SHT_ASK(); //高8位數據接收完畢，發送應答信號

for(i=0;i<8;i++)

{

IIC_SCL_HIGH();//轉換完成，SLAVE器件將數據線拉低，時鐘線產生上升沿讀取低8位數據

REC0=(REC0<<1)+IIC_SDA;

delay_us(5);

IIC_SCL_LOW();

delay_us(5);

}

SHT_STOP();//低8位數據接收完畢，結束

REC=(REC1<<8)+REC0;

return REC;

}

/***************

*SHT11應答時序

***************/

void SHT_ASK(void)

{

IIC_SCL_LOW();

IIC_SDA_LOW();//數據線拉低

delay_us(5);

IIC_SCL_HIGH();//時鐘線拉高才生應答信號

delay_us(5);

IIC_SDA_HIGH();

IIC_SCL_LOW();

delay_us(5);

}

/***************

*SHT11停止時序

***************/

void SHT_STOP(void)

{

IIC_SDA_HIGH();

IIC_SCL_LOW();

delay_us(5);

IIC_SCL_HIGH();

delay_us(5);

IIC_SDA_HIGH();

IIC_SCL_LOW();

}