做完这个好久了,一直瞎忙活其他事情,没把工作心得写下来,每做一份工作,需要好好总结,这样才有进步.

这次的工作是用并口产生I²C协议，对EEPROM进行数据存储。下面先介绍下I²C总线协议，然后介绍怎么用并口产生I²C控制AT24C02芯片。

一 I²C总线原理

I²C（Inter－Integrated Circuit）总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简单，器件封装形式小，通信速率较高等优点。

I²C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，最高传送速率100kbps。各种被控制电路均并联在这条总线上，但就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作，所以每个电路和模块都有唯一的地址，在信息的传输过程中，I²C总线上并接的每一模块电路既是主控器（或被控器），又是发送器（或接收器），这取决于它所要完成的功能。CPU发出的控制信号分为地址码和控制量两部分，地址码用来选址，即接通需要控制的电路，确定控制的种类；控制量决定该调整的类别（如对比度、亮度等）及需要调整的量。这样，各控制电路虽然挂在同一条总线上，却彼此独立，互不相关。
I²C总线在传送数据过程中共有三种类型信号， 它们分别是：开始信号、结束信号和应答信号。
开始信号：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据。
结束信号：SCL为低电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据。
应答信号：接收数据的IC在接收到8bit数据后，向发送数据的IC发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。CPU向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，CPU接收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为受控单元出现故障。

二 总线基本操作 I2C规程运用主/从双向通讯。器件发送数据到总线上，则定义为发送器，器件接收据 定义为接收器。主器件和从器件都可以工作于接收和发送状态。 总线必须由主器件（通常 为微控制器）控制，主器件产生串行时钟（SCL）控制总线的传输方向，并产生起始和停止 条件。SDA线上的数据状态仅在SCL为低电平的期间才能改变，SCL为高电平的期间，SDA 状态的改变被用来表示起始和停止条件。参见图1。
图1 串行总线上的数据传送顺序
2.1 控制字节 在起始条件之后，必须是器件的控制字节，其中高四位为器件类型识别符（不同的芯片类型有不同的定义，EEPROM一般应为1010），接着三位为片选，最后一位为读写位，当为1时为读操作，为0时为写操作。如图2所示。
图2 控制字节配置
2.2 写操作 写操作分为字节写和页面写两种操作，对于页面写根据芯片的一次装载的字节不同有所不同。关于页面写的地址、应答和数据传送的时序参见图3。
图3 页面写
2.3 读操作 读操作有三种基本操作：当前地址读、随机读和顺序读。图4给出的是顺序读的时序图。应当注意的是：最后一个读操作的第9个时钟周期不是“不关心”。为了结束读操作，主机必须在第9个周期间发出停止条件或者在第9个时钟周期内保持SDA为高电平、然后发出停止条件。
图4 顺序读

在I²C总线的应用中应注意的事项总结为以下几点 :
1） 严格按照时序图的要求进行操作，
2） 若与口线上带内部上拉电阻的单片机接口连接，可以不外加上拉电阻。
3） 程序中为配合相应的传输速率，在对口线操作的指令后可用NOP指令加一定的延时。
4） 为了减少意外的干扰信号将EEPROM内的数据改写可用外部写保护引脚（如果有），或者在EEPROM内部没有用的空间写入标志字，每次上电时或复位时做一次检测，判断EEPROM是否被意外改写。

接下简单介绍下并口，并行端口简称并口,它有3个端口:数据端口.状态端口.控制端口,常用的并口为lpt1,它的3个端口的地址分别为:378h.379h与37ah。

由于并口模拟I²C，就像单片机模拟I2C一样，直接拉高拉低即可模拟其时序，所以我们要用到的只是数据寄存器（基地址，lpt1=378h)它有8个数据位，从第2脚到第9脚，原理是它的输出是由高低电平体现的，暂且就当单片机的I/0口，但它只对外输出。最小输出是0，8个脚都是低电位（0电位）但要注意电脑开机初始化并口是最大值！！

所以我们控制了它的输出就控制它的电压，开发这种程序，选开发语言时，VB是最简单最快的不二选择：）下面是程序代码：

首先我们要WINIO.dll这个文件，还有WinIo.sys和WINIO.VXD，把他们和程序放一起
主要是用到winio.dll中的setportval()函数和getportval()函数，用法：
SetPortVal(地址, 数据, 字节)；

如SetPortVal(378h, FAh, 1)；

设置数据端口值为一字节为FA，此时并口数据端为11111010；

GetPortVal(地址, 数据, 字节)；

同理这个是得到数据端口的值。

主要是以上2个函数的调用，下面就简单介绍下并口I2C怎么模拟。

开始

Sub I2C_start()

‘ 未使用的位设定为”1″, SCL为D1,SDA为D0;

Call SetPortVal(PORT1, CHDH, 1) ’11111111 ‘SCL=1, SDA=1 ’

Call delay

Call SetPortVal(PORT1, CHDL, 1) ’11111101 ‘SCL=1, SDA=0

Call delay

Call SetPortVal(PORT1, CLDL, 1) ’11110101 ‘SCL=0, SDA=0

Call delay

End Sub

停止

Sub I2C_stop()

‘ 未使用的位设定为”1″, SCL为D1,SDA为D0;

Call SetPortVal(PORT1, CLDL, 1) ’11110101 ‘SCL=0, SDA=0

Call delay

Call SetPortVal(PORT1, CHDL, 1) ’11111101 ‘SCL=1, SDA=0

Call delay

Call SetPortVal(PORT1, CHDH, 1) ’11111111 ‘SCL=1, SDA=1

Call delay

Call SetPortVal(PORT1, Set_High, 1)

End Sub

应答

Private Function I2C_ack() As Boolean

Dim RESULT As Boolean

Dim ack_data As Long

Dim ack_ans As Boolean

Dim Check_data%

‘ 未使用的位设定为”1″, SCL为D1,SDA为D0,输入为S4;

Call SetPortVal(PORT1, CLDH, 1) ’11110111 ‘SCL=0, SDA=1

Call delay

Call SetPortVal(PORT1, CHDH, 1) ’11111111 ‘SCL=1, SDA=1

Call delay

RESULT = GetPortVal(PORT2, ack_data, 1) ‘读取ack

Call SetPortVal(PORT1, CHDH, 1) ’11111111 ‘SCL=1, SDA=1

Call delay

Call SetPortVal(PORT1, CLDH, 1) ’11110111 ‘SCL=0, SDA=1

Call delay

Check_data = ack_data Or statebit ’1101 statebit=111X1111

If Check_data = statebit Then ‘ 0 or 1 = 1 / 0 or 0 = 0

ack_ans = True ‘ 读取位为0表示有应答

Else: ack_ans = False

End If

I2C_ack = ack_ans

End Function

写一字节

Private Function Send_Byte(send_data As String) As Boolean ‘写一个字节

Dim i As Integer

Dim bit_data As String

Dim send_bit As String

bit_data = Hex2bit(send_data)

For i = 1 To 8

send_bit = Mid(bit_data, i, 1)

If send_bit = 1 Then

Call I2C_write1

Else: Call I2C_write0

End If

Next i

Send_Byte = I2C_ack

End Function

读一字节

Private Function Read_Byte() As Integer ‘读一个字节

Dim i As Integer

Dim read_bit As Integer

Dim temp_data As Integer

temp_data = 0

For i = 1 To 8

read_bit = I2C_readbit()

temp_data = temp_data + read_bit * 2 ^ (8 – i)

Next i

Read_Byte = temp_data

End Function

最终界面显示

增加对WP脚的控制，附加一个十六进制转二进制测试功能。

程序下载V1