【正文】 /=1） ， 就表示從器件將要發(fā)送數(shù)據(jù) 。 從器件先發(fā)送一個應答信號 （ ASK=0） 回應主器件 ， 接著由從器件發(fā)送數(shù)據(jù)到主器件 。 如果在這個過程之前 ，主器件發(fā)給從器件一個片內地址選擇信號 ， 那么從器件發(fā)送的數(shù)據(jù)就從該地址開始發(fā)送；如果在從器件接收到請求發(fā)送的控制信號以前 ， 沒有收到這個地址選擇信號 ， 從器件就從最后一次發(fā)送數(shù)據(jù)的地址開始發(fā)送數(shù)據(jù) 。 發(fā)送數(shù)據(jù)過程中 ， 主器件每接收到一個字節(jié)都要返回一個應答信號 ACK。 若 ACK=0（ 有效應答信號 ） ， 那么從器件繼續(xù)發(fā)送；若 ACK=1（ 停止應答信號 ） ， 停止發(fā)送 。 主器件可以控制從器件從什么地址開始發(fā)送 ，發(fā)送多少字節(jié) 。 5. I2C總線的基本操作 I2C總線運用主 /從雙向通信。器件發(fā)送數(shù)據(jù)到總線上，則定義為發(fā)送器，器件接收數(shù)據(jù)則定義為接收器。主器件和從器件都可以工作于接收和發(fā)送狀態(tài)?？偩€必須由主器件控制，主器件產(chǎn)生串行時鐘（ SCL）控制總線的傳輸方向，并產(chǎn)生起始和停止條件。 SDA線上的數(shù)據(jù)狀態(tài)僅在 SCL為低電平的期間才能改變，SCL為高電平的期間， SDA狀態(tài)的改變被用來表示起始和停止條件。如下圖所示。 （ 1） 控制字節(jié) 在起始條件之后，必須是器件的控制字節(jié)，其中，高四位為器件類型識別符（不同的芯片類型有不同的定義，如E2PROM為 1010），接著三位為片選，最低位為讀寫控制位，為“ 1”時為讀操作，為“ 0”時為寫操作。如下圖所示。 （ 2） 寫操作 寫操作分為字節(jié)寫和頁面寫兩種操作，對于頁面寫，根據(jù)芯片的一次裝載的字節(jié)不同有所不同。頁面寫的地址、應答和數(shù)據(jù)傳送的時序如下圖所示。 （ 3） 讀操作 讀操作有三種基本操作：當前地址讀、隨機讀和順序讀。下圖給出的是順序讀的時序圖。應當注意的是，為了結束讀操作，主機必須在第 9個周期間發(fā)出停止條件或者在第 9個時鐘周期內保持 SDA為高電平，然后發(fā)出停止條件。 6. 單片機的 I2C總線接口 如果單片機自帶 I2C總線接口 ， 則所有 I2C器件對應連接到該總線上即可；若無 I2C總線接口 ， 則可以使用 I/O口模擬 I2C總線 。 使用單片機 I/O口模擬 I2C總線時 ， 硬件連接非常簡單 ， 只需兩條 I/O口線即可 ， 在軟件中分別定義成 SCL和 SDA。 MCS51單片機實現(xiàn) I2C總線接口電路如下圖所示 。 電路中單片機的 為串行時鐘線 SCL， 為串行數(shù)據(jù)線 SDA，通過程序模擬 I2C串行總線的通信方式。 I2C總線適用于通信速度要求不高而體積要求較高的應用系統(tǒng)。 7. I2C總線的典型應用 X24C04是 Xicor公司的 CMOS 4096位串行 E2PROM，內部組織為 512 8位。 16字節(jié)頁面寫，采用 I2C總線結構。與 MCS51單片機接口如下圖所示。上拉電阻 R1,R2的選擇可參考X24C04的手冊。 8051通過 I2C總線接口對 X24C04進行單字節(jié)寫操作的程序流程圖如下圖所示。 子程序如下： ORG 1000H BSEND: MOV R2, 08H 。 1字節(jié) 8位 SENDA: CLR 。 SCL置低 RLC A 。 左移一位 MOV , C 。 寫一位 SETB 。 SCL置高 DJNZ R2, SENDA 。 寫完 8個字節(jié)？ CLR 。 應答信號 SETB 。 SDA置高 SETB 。 SCL置低 RET END 其他常用總線標準 1. 通用串行總線 USB 通用串行總線 USB（ Universal Serial Bus） 是在 1994年底由康柏 、 IBM、Microsoft等多家公司聯(lián)合制定的 .其特點是 數(shù)據(jù)傳輸速率高 （ 達 480Mbps ） 、傳輸可靠 、 傳輸距離不大于 5米 ， 可通過菊花鏈的形式同時掛接多個 （ 可達127個 ） USB設備 ， 能為設備供電 ， 可提供 100mA～ 500mA的電流 ， 支持熱插拔 ， 具有實時性 、 聯(lián)合性 、 多能性 。 USB接口主要應用于計算機周邊外部設備 ， 如電話 、 MODEM、 鍵盤 、 U盤 、 光驅 、 搖桿 、 磁帶機 、 軟驅 、 掃描儀 、 打印機 、 數(shù)碼相機 /攝相機等 。 2. MODEM （ Modulator Demodulator， 調制解調器 ） 通信原理： MODEM可實現(xiàn)數(shù)字信號到模擬信號及模擬信號到數(shù)字信號的轉換 。 來自發(fā)送端的數(shù)字信號被 MODEM轉換成模擬音頻信號 ， 利用公共電話網(wǎng)傳輸?shù)浇邮斩说?MODEM上 。 在接收端接收到的模擬音頻信號被MODEM轉換為相應的數(shù)字信號 ， 傳送到接收數(shù)據(jù)終端 。 通信系統(tǒng)操作模式： 全雙工模式和半雙工模式 。 適用于較遠距離利用電話線或電力線進行遠程數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱龊?。 3．單總線 單總線 （ 1Wire） 是 Dallas公司推出的外圍串行擴展總線 ， 它只有一根數(shù)據(jù)輸出線 DQ， 總線上所有器件都掛在 DQ上 。 適用于單主機系統(tǒng) ， 能夠控制一個或多個從機設備 。 主機可以是微控制器 ， 從機可以是單總線器件 ， 它們之間的數(shù)據(jù)交換只通過一條信號線 。 4． 串行外設總線 SPI SPI（ Serial Peripheral Interface） 是 Motorola公司推出的串行外設總線 。 由時鐘線 SCK、 數(shù)據(jù)線 MOSI（ 主發(fā)從收 ） 和 MISO（ 主收從發(fā) ） 組成 。 單片機與外圍擴展器件在時鐘線 SCK、 數(shù)據(jù)線 MOSI, MSIO上都是同名端相連 。 帶SPI接口的外圍器件都有片選端 。 其特點是數(shù)據(jù)傳送速度較高 （ 可達 Mbps ） ， 硬件擴展比較簡單 ， 軟件實現(xiàn)方便 。 5. 高性能的串行總線標準 IEEE 1394 IEEE 1394串行總線標準適合視頻數(shù)據(jù)傳輸 ， 支持外設熱插拔 、 同步數(shù)據(jù)傳輸 ， 同時可為外設提供電源 。 Apple公司稱之為火線 （ Fire Wire） ， Sony公司稱之為 ， Texas Instruments公司稱之為 Lynx。 目前主要用于計算機及外圍設備 。 其特點是高速 （ 可達 400Mbps ） 、 實時 ， 它無需集線器 ， 每個總線最多可以支持 63個設備 ， 有 1023個總線進行互連 。 它是一個對等標準 IEEE 1394標準定義了兩種總線模式 （ Backplane和 Cable模式 ） 。 作業(yè)與練習：