IO模拟IIC技术:实现常用外设操作的高效时序控制

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0 下载量 178 浏览量 更新于2024-10-27 收藏 3KB ZIP 举报
资源摘要信息:"IIC.zip_io模拟iic" IIC.zip_io模拟iic是一个关于如何使用普通的IO端口模拟IIC(Inter-Integrated Circuit,即I2C)总线时序的技术资源包。I2C是一种由飞利浦公司开发的多主机串行计算机总线,主要用于连接低速外围设备到主板、嵌入式系统或者手机上。虽然现代的微控制器通常具备硬件I2C接口,但在某些情况下,由于资源限制,可能需要通过软件使用普通的IO端口来模拟I2C通信协议。 I2C协议工作在主从模式下,包含一个主设备(通常是微控制器)和一个或多个从设备(例如传感器、EEPROM存储器等)。I2C协议主要使用两条线路进行数据传输:一条是串行数据线(SDA),另一条是串行时钟线(SCL)。I2C通信的时序包括开始信号、停止信号、数据位的传输、应答位的处理以及设备地址的识别等。 在IIC.zip_io模拟iic文件中,可能会包含以下几个核心知识点: 1. IO端口基础知识:理解IO端口如何工作,以及如何通过软件对IO端口进行读写操作,是实现I2C模拟的基础。 2. I2C协议原理:详细学习I2C协议的工作原理,包括起始和停止条件、字节传输顺序、应答机制以及速率(标准模式、快速模式)等。 3. 模拟I2C时序:基于IO端口,编写代码模拟I2C的起始信号、数据传输和停止信号的时序。这通常需要精确的延时函数来控制时钟频率。 4. I2C通信实例:提供如何使用模拟的I2C接口与实际的I2C外设进行通信的示例,例如EEPROM存储器的读写操作。 5. 软件模拟的优势与局限:分析软件模拟I2C相比于硬件I2C接口的优势(成本节约、灵活性等)和局限性(速度限制、CPU占用率高等)。 6. 常见错误处理:解释在软件模拟过程中可能遇到的问题,如时序偏差、数据传输错误等,并给出相应的解决方案。 7. 性能优化建议:在满足外设操作需求的前提下,对模拟I2C的代码进行优化,以减少CPU占用和提高通信效率。 这个资源包对于初学者或受限于硬件条件的开发者来说是一个非常实用的工具,它不仅能够帮助他们理解I2C协议的软件实现,还能够在硬件资源有限的情况下完成必要的通信任务。通过模拟I2C总线,开发者可以控制EEPROM等外围设备,实现数据的存储、读取及其他操作。 根据文件信息,我们可以推断压缩包子文件的文件名称列表仅为"IIC",这表明文件可能包含了软件模拟I2C的关键代码和说明文档。开发者可以利用这些资源,编写适合特定微控制器的代码,从而实现I2C通信协议的软件模拟。 在实际使用时,开发者需要注意I2C总线上的电平标准,通常使用上拉电阻来实现高电平状态,低电平状态则由主从设备直接驱动。同时,由于模拟I2C完全依赖于软件控制,因此对于时序的准确性和数据完整性要求较高,开发者需要仔细调试以保证通信的稳定性。

帮我改进一这段代码import machine import time from machine import I2C from machine import Pin from machine import sleep class accel(): def __init__(self, i2c, addr=0x68): self.iic = i2c self.addr = addr self.iic.start() self.iic.writeto(self.addr, bytearray([107, 0])) self.iic.stop() def get_raw_values(self): self.iic.start() a = self.iic.readfrom_mem(self.addr, 0x3B, 14) self.iic.stop() return a def get_ints(self): b = self.get_raw_values() c = [] for i in b: c.append(i) return c def bytes_toint(self, firstbyte, secondbyte): if not firstbyte & 0x80: return firstbyte << 8 | secondbyte return - (((firstbyte ^ 255) << 8) | (secondbyte ^ 255) + 1) def get_values(self): raw_ints = self.get_raw_values() vals = {} vals["AcX"] = self.bytes_toint(raw_ints[0], raw_ints[1]) vals["AcY"] = self.bytes_toint(raw_ints[2], raw_ints[3]) vals["AcZ"] = self.bytes_toint(raw_ints[4], raw_ints[5]) vals["Tmp"] = self.bytes_toint(raw_ints[6], raw_ints[7]) / 340.00 + 36.53 vals["GyX"] = self.bytes_toint(raw_ints[8], raw_ints[9]) vals["GyY"] = self.bytes_toint(raw_ints[10], raw_ints[11]) vals["GyZ"] = self.bytes_toint(raw_ints[12], raw_ints[13]) return vals # returned in range of Int16 # -32768 to 32767 def val_test(self): # ONLY FOR TESTING! Also, fast reading sometimes crashes IIC from time import sleep while 1: print(self.get_values()) sleep(0.05) clk = Pin(("clk", 36), Pin.OUT_OD) sda = Pin(("sda", 37), Pin.OUT_OD) i2c = I2C(-1, clk, sda, freq=100000) #initializing the I2C method for ESP32 #i2c = I2C(scl=Pin(5), sda=Pin(4)) #initializing the I2C method for ESP8266 mpu= accel(i2c) while True: mpu.get_values() print(mpu.get_values()) time.sleep(2)

2023-05-30 上传
2023-05-30 上传

一句句的解释void Write_IIC_Byte(unsigned char IIC_Byte) { unsigned char i; unsigned char m,da; da=IIC_Byte; OLED_SCLK_Clr(); for(i=0;i<8;i++) { m=da; // OLED_SCLK_Clr(); m=m&0x80; if(m==0x80) {OLED_SDIN_Set();} else OLED_SDIN_Clr(); da=da<<1; OLED_SCLK_Set(); OLED_SCLK_Clr(); } } /********************************************** // IIC Write Command **********************************************/ void Write_IIC_Command(unsigned char IIC_Command) { IIC_Start(); Write_IIC_Byte(0x78); //Slave address,SA0=0 IIC_Wait_Ack(); Write_IIC_Byte(0x00); //write command IIC_Wait_Ack(); Write_IIC_Byte(IIC_Command); IIC_Wait_Ack(); IIC_Stop(); } /********************************************** // IIC Write Data **********************************************/ void Write_IIC_Data(unsigned char IIC_Data) { IIC_Start(); Write_IIC_Byte(0x78); //D/C#=0; R/W#=0 IIC_Wait_Ack(); Write_IIC_Byte(0x40); //write data IIC_Wait_Ack(); Write_IIC_Byte(IIC_Data); IIC_Wait_Ack(); IIC_Stop(); } void OLED_WR_Byte(unsigned dat,unsigned cmd) { if(cmd) { Write_IIC_Data(dat); } else { Write_IIC_Command(dat); } } /******************************************** // fill_Picture ********************************************/ void fill_picture(unsigned char fill_Data) { unsigned char m,n; for(m=0;m<8;m++) { OLED_WR_Byte(0xb0+m,0); //page0-page1 OLED_WR_Byte(0x00,0); //low column start address OLED_WR_Byte(0x10,0); //high column start address for(n=0;n<128;n++) { OLED_WR_Byte(fill_Data,1); } } } /***********************Delay****************************************/ void Delay_50ms(unsigned int Del_50ms) { unsigned int m; for(;Del_50ms>0;Del_50ms--) for(m=6245;m>0;m--); } void Delay_1ms(unsigned int Del_1ms) { unsigned char j; while(Del_1ms--) { for(j=0;j<123;j++); } }

2023-06-13 上传