基于ARM的AT91SAM7X256 I2C设备控制与日历时钟应用

本文主要探讨了基于ARM架构的I2C设备控制方法在实际应用中的实现，特别是针对Atmel公司的AT91SAM7X256工业级芯片。I2C（Inter-Integrated Circuit）总线作为一种简化版的串行通信协议，因其简单性、高效性和低成本，被广泛应用于各种微控制器与外围设备的连接，如日历时钟芯片PCF8563和两线串口E2PROM（AT24C08）。 文章首先介绍了AT91SAM7X256芯片作为ARM7架构的工业级核心，它具备体积小、功耗低、连接灵活等优点，使其在嵌入式系统开发中受到青睐。该芯片的TWI接口（Two-Wire Interface）是I2C通信的关键部分，本文详细阐述了如何利用这个接口来控制I2C设备，例如读取和存储时间数据。 在硬件设计部分，作者构建了一个包含AT91SAM7X256、PCF8563和AT24C08的电路结构，其中TWI接口的时钟线TWCK和数据线TWD分别连接到PCF8563的SCL和AT24C08的SDA。通过这种方式，AT91SAM7X256能够通过TWI接口实现与这两个设备的数据交换。为了避免总线冲突，文章提到了将AT24C08的A2引脚接高电平的策略，并强调了在I2C总线空闲时，所有连接设备应采用集电极开路（Open Drain）模式，这需要外部上拉电阻R来确保正确的电气特性。 通过IAR开发环境和J-LINK仿真器，作者进行了软件的在线调试和加载，确保了时间数据读取和存储功能的正确性。这种实现不仅限于单个设备，而是扩展到两个I2C设备的控制，使得在嵌入式系统中能够记录和管理历史时间数据。 本文提供了一个实用的指导，展示了如何在基于ARM的平台上有效地集成和控制I2C设备，对于从事嵌入式系统设计和开发的工程师具有很高的参考价值。