飞思卡尔微控制器上的IIC模块应用指南

"这篇应用笔记AN3291主要介绍了如何在M68HC08、HCS08和HCS12微控制器上使用IIC（I2C）模块，包括IIC总线的基本概念、操作模式以及与串行EEPROM的通信实例。" IIC（Inter-Integrated Circuit）总线是一种由飞利浦（现NXP Semiconductors）开发的简单、低功耗的两线接口，常用于微控制器和外部设备之间的通信。本应用笔记重点在于提供在飞思卡尔微控制器上应用IIC模块的指导。 1. IIC总线基础 - **IIC总线术语**：主要包括主机（Master）、从机（Slave）、时钟（Clock）、数据线（Data Line, SDA）和时钟线（Serial Clock, SCL）。 - **位传输**：数据通过SDA线在时钟脉冲同步下逐位传输，数据线为开漏结构，需要上拉电阻以保持高电平。 - **起始条件和停止条件**：起始条件是SCL为高时SDA线由高到低的下降沿；停止条件是SCL为高时SDA线由低到高的上升沿。 - **总线通信**：IIC通信包括主控器发起的开始条件、发送地址和命令、从机应答、数据传输、以及主控器结束的停止条件。 2. 控制字节和地址字节 - **控制字节**：包含从机地址和读/写指示位，表明数据传输的方向。 - **地址字节**：用于唯一标识IIC总线上的从机设备。 3. 应答机制 - **应答**：从机接收到数据后，会在SCL的高电平时将SDA线拉低以表示应答。 4. 读/写操作 - **读/写格式**：主控器发送写命令时，数据从主控器到从机；发送读命令时，数据从从机到主控器，且读操作需要额外的应答处理。 5. 微控制器的IIC软件程序 - **初始化**：设置IIC模块的时钟参数、中断标志等，确保总线处于非忙状态。 - **写入功能**：包括设置起始条件、发送控制字节、数据字节，以及检查从机应答。 - **读取功能**：除了写入操作的步骤，还需要处理读取应答和接收数据。 - **中断应用**：IIC通信可使用中断处理，例如主控器作为主机时，中断可用于检测从机应答；作为从机时，中断用于响应主机的通信请求。 6. 结论 - IIC总线因其简单性和效率，在微控制器系统中广泛应用。正确理解和应用IIC协议及其实现方法对于有效利用这些微控制器的外设至关重要。 本文档为开发者提供了详细的步骤和示例代码，帮助他们更好地理解和实现IIC通信，尤其在与串行EEPROM的交互上。无论是在主模式还是从模式下，都能为设计者提供必要的指导。