【正文】 圖管腳描述 管腳名稱 功能 A0 A1 A2 器件地址選擇 SDA 串行數(shù)據(jù)/地址 SCL 串行時鐘 WP 寫保護 Vcc + 工作電壓 Vss 地功能描述 CAT24WC01/02/04/08/16支持 I2C 總線數(shù)據(jù)傳送協(xié)議 I2C 總線協(xié)議規(guī)定 任何將數(shù)據(jù)傳送到總線的器件作為發(fā)送器 任何從總線接收數(shù)據(jù)的器件為接收器 數(shù)據(jù)傳送是由產(chǎn)生串行時鐘和所有起始停止信號的主器件控制的 主器件和從器件都可以作為發(fā)送器或接收器 但由主器件控制傳送數(shù)據(jù) 發(fā)送或接收 的模式 通過器件地址輸入端 A0 A1 和 A2 可以實現(xiàn)將最多 8 個 24WC01 和 24WC02 器件 4 個242C04 器件,2 個 24WC08器件和 1 個 24WC16器件連接到總線上 管腳描述 SCL 串行時鐘 CAT24WC01/02/04/08/16 串行時鐘輸入管腳用于產(chǎn)生器件所有數(shù)據(jù)發(fā)送或接收的時鐘 這是一個輸入管腳 SDA 串行數(shù)據(jù)/地址 CAT24WC01/02/04/08/16雙向串行數(shù)據(jù)/地址管腳用于器件所有數(shù)據(jù)的發(fā)送或接收 SDA是一個開漏輸出管腳 可與其它開漏輸出或集電極開路輸出進行線或 wireOR A0 A1 A2 器件地址輸入端這些輸入腳用于多個器件級聯(lián)時設(shè)置器件地址 當這些腳懸空時默認值為 0 24WC01除外 當使用 24WC01或24WC02時最大可級聯(lián)8個器件 如果只有一個 24WC02被總線尋址 這三個地址輸入腳 A0 A1 A2 可懸空或連接到 Vss 如果只有一個 24WC01 被總線尋址 這三個地址輸入腳 A0 A1 A2 必須連接到Vss當使用 24WC04 時最多可連接 4 個器件 該器件僅使用 A1 A2 地址管腳 A0 管腳未用 可以連接到 Vss或懸空 如果只有一個24WC04被總線尋址 A1 和 A2 地址管腳可懸空或連接到 Vss當使用 24WC08 時最多可連接 2 個器件 且僅使用地址管腳 A2 A0 A1 管腳未用 可以連接到Vss或懸空 如果只有一個 24WC08被總線尋址 A2 管腳可懸空或連接到 Vss 當使用 24WC16 時最多只可連接 1 個器件 所有地址管腳 A0 A1 A2 都未用 管腳可以連接到Vss或懸空 WP 寫保護 如果WP 管腳連接到 Vcc 所有的內(nèi)容都被寫保護 只能讀 當 WP 管腳連接到Vss或懸空 允許器件進行正常的讀/寫操作 I2C總線協(xié)議 I2C 總線協(xié)議定義如下 1 只有在總線空閑時才允許啟動數(shù)據(jù)傳送 2 在數(shù)據(jù)傳送過程中 當時鐘線為高電平時 數(shù)據(jù)線必須保持穩(wěn)定狀態(tài) 不允許有跳變時鐘線為高電平時 數(shù)據(jù)線的任何電平變化將被看作總線的起始或停止信號 起始信號 時鐘線保持高電平期間 數(shù)據(jù)線電平從高到低的跳變作為I2C 總線的起始信號 停止信號 時鐘線保持高電平期間 數(shù)據(jù)線電平從低到高的跳變作為I2C 總線的停止信號 器件尋址 主器件通過發(fā)送一個起始信號啟動發(fā)送過程 然后發(fā)送它所要尋址的從器件的地址 8 位從器件地址的高 4 位固定為 1010 見圖 5 接下來的3 位 A2 A1 A0 為器件的地址位 用來定義哪個器件以及器件的哪個部分被主器件訪問 上述 CAT24WC01/02 4 個CAT24WC04 2個 CAT24WC081 個 CAT24WC16 可單獨被系統(tǒng)尋址 從器件 8 位地址的最低位 作為讀寫控制位 1 表示對從器件進行讀操作 0 表示對從器件進行寫操作 在主器件發(fā)送起始信號和從器件地址字節(jié)后CAT24WC01/02/04/08/16監(jiān)視總線并當其地址與發(fā)送的從地址相符時響應(yīng)一個應(yīng)答信號 通過SDA線CAT24WC01/02/04/08/16再根據(jù)讀寫控制位 R/W 的狀態(tài)進行讀或?qū)懖僮? 應(yīng)答信號 I2C 總線數(shù)據(jù)傳送時 每成功地傳送一個字節(jié)數(shù)據(jù)后 接收器都必須產(chǎn)生一個應(yīng)答信號 應(yīng)答的器件在第 9 個時鐘周期時將 SDA 線拉低 表示其已收到一個 8位數(shù)據(jù) CAT24WC01/02/04/08/16 在接收到起始信號和從器件地址之后響應(yīng)一個應(yīng)答信號 如果器件已選擇了寫操作 則在每接收一個8 位字節(jié)之后響應(yīng)一個應(yīng)答信號 當 CAT24WC01/02/04/08/16 工作于讀模式時 在發(fā)送一個 8 位數(shù)據(jù)后釋放 SDA 線并監(jiān)視一個應(yīng)答信號 一旦接收到應(yīng)答信號 CAT24WC01/02/04/08/16 繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù) 如主器件沒有發(fā)送應(yīng)答信號器件停止傳送數(shù)據(jù)且等待一個停止信號 寫操作 字節(jié)寫 在字節(jié)寫模式下 主器件發(fā)送起始命令和從器件地址信息 R/W位置零 給從器件 在從器件產(chǎn)生應(yīng)答信號后 主器件發(fā)送CAT24WC01/02/04/08/16的字節(jié)地址 主器件在收到從器件的另一個應(yīng)答信號后，再發(fā)送數(shù)據(jù)到被尋址的存儲單元 CAT24WC01/02/04/08/16 再次應(yīng)答 并在主器件產(chǎn)生停止信號，開始內(nèi)部數(shù)據(jù)的擦寫，在內(nèi)部擦寫過程中 CAT24WC01/02/04/08/16不再應(yīng)答主器件的任何請求 圖34寫時序圖頁寫 用頁寫 CAT24WC01可一次寫入 8 個字節(jié)數(shù)據(jù) CAT24WC02/04/08/16可以一次寫入 16 個字節(jié)的數(shù)據(jù) 頁寫操作的啟動和字節(jié)寫一樣 不同在于傳送了一字節(jié)數(shù)據(jù)后并不產(chǎn)生停止信號 主器件被允許發(fā)送 P CAT24WC01 P=7 CAT24WC02/04/08/16 P=15 個額外的字節(jié) 每發(fā)送一個字節(jié)數(shù)據(jù)后CAT24WC01/02/04/08/16產(chǎn)生一個應(yīng)答位并將字節(jié)地址低位加1 高位保持不變，如果在發(fā)送停止信號之前主器件發(fā)送超過P+1個字節(jié) 地址計數(shù)器將自動翻轉(zhuǎn) 先前寫入的數(shù)據(jù)被覆蓋。讀操作 對 CAT24WC01/02/04/08/16 讀操作的初始化方式和寫操作時一樣 僅把 R/W 位置為 1 有三種不同的讀操作方式 立即地址讀 選擇讀和連續(xù)讀 立即地址讀 CAT24WC01/02/04/08/16的地址計數(shù)器內(nèi)容為最后操作字節(jié)的地址加 1 也就是說 如果上次讀/寫的操作地址為 N 則立即讀的地址從地址 N+1開始 如果 N=E 這里對 24WC01 E=127 對 24WC02E=255 對 24WC04 E=511 對 24WC08 E=1023 對 24WC16 E=2047 則計數(shù)器將翻轉(zhuǎn)到 0 且繼續(xù)輸出數(shù)據(jù) CAT24WC01/02/04/08/16 接收到從器件地址信號后 R/W 位置 1 它首先發(fā)送一個應(yīng)答信號 然后發(fā)送一個8 位字節(jié)數(shù)據(jù) 主器件不需發(fā)送一個應(yīng)答信號 但要產(chǎn)生一個停止信號 選擇性讀 選擇性讀操作允許主器件對寄存器的任意字節(jié)進行讀操作 主器件首先通過發(fā)送起始信號 從器件地址和它想讀取的字節(jié)數(shù)據(jù)的地址執(zhí)行一個偽寫操作 在CAT24WC01/02/04/08/16應(yīng)答之后 主器件重新發(fā)送起始信號和從器件地址 此時R/W位置 1 CAT24WC01/02/04/08/16響應(yīng)并發(fā)送應(yīng)答信號 然后輸出所要求的一個8 位字節(jié)數(shù)據(jù) 主器件不發(fā)送應(yīng)答信號但產(chǎn)生一個停止信號 連續(xù)讀 連續(xù)讀操作可通過立即讀或選擇性讀操作啟動 在CAT24WC01/02/04/08/16發(fā)送完一個 8 位字節(jié)數(shù)據(jù)后 主器件產(chǎn)生一個應(yīng)答信號來響應(yīng) 告知CAT24WC01/02/04/08/16主器件要求更多的數(shù)據(jù) 對應(yīng)每個主機產(chǎn)生的應(yīng)答信號CAT24WC01/02/04/08/16將發(fā)送一個 8 位數(shù)據(jù)字節(jié) 當主器件不發(fā)送應(yīng)答信號而發(fā)送停止位時結(jié)束此操作。因此，軟件設(shè)計在微機控制系統(tǒng)設(shè)計中占重要地位。為方便調(diào)試，采用模塊化編程，共分幾個子模塊，各模塊功能說明及流程圖如下（源程序見附錄）： 顯示函數(shù) 功能: 第一行顯示分站編號（分站編號：XX），第二行顯示（識別器編號）漢字，第三行顯示4個識別器號碼，第四行顯示4個識別器號碼 參數(shù): 無 返回值: 無圖41 LCD顯示軟件流程圖 字節(jié)數(shù)據(jù)發(fā)送函數(shù) 函數(shù)原型: void SendByte(uchar c)。=0表示被控器無應(yīng)答或損壞。功能: 用來接收從器件傳來的數(shù)據(jù),并判斷總線錯誤(不發(fā)應(yīng)答信號)， 發(fā)完后請用應(yīng)答函數(shù)應(yīng)答從機。 功能: 從啟動總線到發(fā)送地址，子地址,數(shù)據(jù)，結(jié)束總線的全過程,從器件地址sla，子地址suba，發(fā)送內(nèi)容是s。注意：使用前必須已結(jié)束總線。 功能: 從啟動總線到發(fā)送地址，子地址,讀數(shù)據(jù)，結(jié)束總線的全過程,從器件地址sla，子地址suba 注意： 使用前必須已結(jié)束總線。l 首先在模擬調(diào)試器中調(diào)試各子模塊，各子模塊調(diào)試正常后再將各子模塊及主模塊全部匯編連接成目標文件，最后將目標代碼下載到單片機中并連接各個模塊進行統(tǒng)調(diào)。測試方法與儀器：（1）測試儀器 測試儀器包括PC機、數(shù)字萬用表、KeilC5MCS51仿真機、直流穩(wěn)壓電源、信號發(fā)生器等。測試數(shù)據(jù)及測試結(jié)果分析： 系統(tǒng)通信和顯示正常，顯示成功率100%，無誤碼現(xiàn)象。畢業(yè)設(shè)計完成了，達到了預期的目的。通過這次的畢業(yè)設(shè)計，使我對單片機有了更深的認識，從理論和實踐上都得到了很大的提高，所以這次任務(wù)的完成是我學到了很多東西。從畢業(yè)設(shè)計中，學到了單片機AT89C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其工作原理，了解了時鐘電路和控制電路的工作原理，還有共陽極數(shù)碼管的工作原理，鞏固了匯編語言的使用能力，提高了自己動手的能力，學到了很多經(jīng)驗，并且提高了自己分析問題的能力和創(chuàng)新能力，得到了理論聯(lián)系實際的機會，做出了成果。在一開始接觸這個題目的時候，真的很茫然，不知道從哪開始下手，不知道單片機IIC接口是干什么的？怎么才能做出來？用什么做？這些問題一個都不知道。自己就開始找資料，了解單片機89C5LCD顯示的有關(guān)知識，學習時鐘電路、控制電路的設(shè)計原理，看不懂的時候就去問老師、同學。因為第一次設(shè)計電路，因此就多買了一些元件，這就保證了后面因為焊接錯誤替換的元器件。但接下來的檢測可就費了不少勁，因為這次用的實驗板與上次電裝實習用的電路板有很大不同，元器件要用導線一個個連接起來，這就要求開始的布線要合理，因為沒有這方面的經(jīng)驗，所以沒太注意，結(jié)果導致后來的連線比較混亂，為后面的檢查帶來了不少麻煩。在解決完所有問題后，自己又一種成功感，還在想，要是沒有這些錯誤，就不會學會這么多檢測電路的方法，而且對自己所做的電路有了進一步的了解。檢測發(fā)現(xiàn)了不少問題，解決后仿真成功。燒好后插上電路板，顯示成功了。這次的畢業(yè)設(shè)計總的來說還是很成功的，自己從中學到很多，也發(fā)現(xiàn)了不少問題，為自己以后的學習、進步打下了不錯的基礎(chǔ)。經(jīng)過自己不斷的搜索努力以及謝老師的耐心指導和熱情幫助，本設(shè)計已經(jīng)基本完成。同時本系實驗室的開放也為我的設(shè)計提供了實習場地。兩個月的畢業(yè)設(shè)計雖然短暫，但卻給我以后的道路指出一條明路，那就是思考著做事，事半功倍，更重要的是，做事的心態(tài)，也可以得到磨練，可以改變很多不良的習慣，但愿有更多的收獲伴著我，走向未知的將來。 init_mcu()。 //初始化CAN_A接口 init_sjab1000()。 Lcd_sys()。 Disp_all()。 //啟動看門狗 while(1) { if( CANARx_flag ) //接收處理程序 { EA = 0。 //清除標志位 CANB_TXD()。 _nop_()。 //重新開啟中斷 } if( CANBRx_flag ) //接收處理程序 { EA = 0。 //清除標志位 CANA_TXD()。 _nop_()。 //重新開啟中斷 } if( RXD_flag ) { EA = 0。 ISendStr(0xa0,0x00,0x01,station)。 //刷新LCD _nop_()。 EA = 1。 //關(guān)閉CPU中斷 T_flag=0。 _nop_()。 for(n=0。n++) RD_Num[n]=0。 //重新開啟中斷 } WDT=0x35。 SCON = 0x50。 //設(shè)置串口波特率加速 TMOD = 0x21。 //定時器T1重裝數(shù)值 TL1=0xFA。 //開定時器T1 TI = 0。 //串口接收中斷標志清零 PS = 1。 //A接口CAN總線復位管腳復位無效 SJAB_RST = 1。 //A接口CAN總線復位管腳復位無效 SJAB_RST = 0。k10000。 SJAA_RST = 1。 //B接口CAN總線復位管腳復位無效 SJAA_CS = 0。 //B接口CAN總線片選有效 //配置定時器0 TR0=0。 //定時器0初值設(shè)置 TL0=0Xaf。 //定時器0溢出標志 ET0=1。 //定時器0開始計數(shù) EX0 = 1。 //MCU外部中斷INT0設(shè)置為電平觸發(fā)，該中斷口連接A接口CAN總線接收中斷口 EX1 = 1。 //MCU外部中斷INT1設(shè)置為電平觸發(fā)，該中斷口連接B接口CAN總線接收中斷口 ES = 1。 //開MCU總中斷