NiosII基础实验:使用IIC与EEPROM交互的C语言程序

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"该资源是关于使用C语言在NiosII处理器上进行IIC(Inter-Integrated Circuit,也称为I2C)总线操作的实验,目的是读写EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)。实验涵盖了IIC起始信号、停止信号、应答信号的产生以及数据传输的实现。提供的源代码中包含了主函数、IIC相关的函数(如IIC_Start、IIC_Stop、IIC_Ack)以及EEPROM测试函数(EEPROM_Test)的定义。标签中提到了I2C、IIC协议,以及与AVR微控制器相关的编程,表明此代码可能适用于基于AVR架构的系统。" 在嵌入式系统中,IIC是一种常见的通信协议,由飞利浦(现为恩智浦半导体)开发,用于连接低速外设,如EEPROM、实时时钟、传感器等。在这个实验中,开发者使用C语言编写了控制IIC总线的函数,以便与EEPROM进行交互。 1. **IIC协议**: IIC协议是一种两线制串行通信协议,使用两条线SCL(时钟线)和SDA(数据线)来传输数据。协议规定了起始信号、停止信号、应答信号和数据传输的规则。 2. **IIC起始信号(IIC_Start)**: 起始信号由一条高电平的SDA线在SCL高电平时变为低电平构成。在给出的代码中,通过设置SDA为输出并置为高电平,然后将SCL置为高电平,稍后使SDA变为低电平来模拟起始信号。 3. **IIC停止信号(IIC_Stop)**: 停止信号则相反,SDA在SCL高电平时由低电平变为高电平。代码中,首先将SDA和SCL都设置为低电平,随后在SCL变为高电平时SDA保持在高电平,形成停止信号。 4. **IIC应答信号(IIC_Ack)**: 应答信号用于接收端确认接收到的数据。接收端会在SCL线为低电平时改变SDA线的状态(0表示应答,1表示未应答),然后在SCL线变为高电平时释放SDA线。 5. **EEPROM**: EEPROM是一种可擦除可编程的非易失性存储器,即使在断电后也能保留数据。在IIC总线中,可以使用标准的7位或10位寻址模式来选择特定的EEPROM设备,并进行读写操作。 6. **NiosII**: NiosII是Altera公司的一种软核CPU,常用于FPGA(Field-Programmable Gate Array)设计中,用于执行用户自定义的软件。 7. **Avalon接口**: 在代码中,`ALTERA_AVALON_PIO` 是Altera Avalon总线接口的一部分,用于直接访问GPIO(General Purpose Input/Output)端口,实现对硬件引脚的读写操作。 8. **源代码结构**: `main`函数调用了`EEPROM_Test`,在实验中,这个函数会执行实际的读写操作。其他函数如`IIC_Start`、`IIC_Stop`和`IIC_Ack`是IIC通信的核心组成部分,负责生成必要的IIC信号。 这个实验代码为学习者提供了一个基础的IIC通信实现,可以在此基础上扩展到更复杂的IIC设备交互。为了完整实现读写操作,`EEPROM_Test`函数应当包含向EEPROM发送地址、写入数据和读取数据的逻辑。