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文檔簡介

—為了讓用戶更好的學習I2C總線系統(tǒng)我公司推出一套I2C學習板稱為I2C總線DEMO板 DEMO板包含了I2C總線接口的常用器件有EEPROM芯片日歷時鐘芯片液晶驅(qū)動芯片IO口擴展芯片數(shù)碼管驅(qū)動芯片I2C總線DEMO板由3塊板組成分別為EEPROM板LED板LCD板板與板之間是由4針直插連接件進行連接的能非常方便的把這些DEMO板掛到I2C總線上也能非常方便的通過I2C插座與相應的I2C開發(fā)系統(tǒng)連接形成單獨的或組合的應用實例二I2CDEMO(一EEPROM此電路板是用來對24系列串行EEPROM器件進行實驗 板上有8個IC插座可以插入CSI24WC01CSI24WC02CSI24WC04CSI24WC08CSI24WC16CSI24WC32CSI24WC64CSI24WC128器件器件地址頁地址由拔碼開關選擇應用舉例立即地址讀單字節(jié)多字節(jié)數(shù)據(jù)隨機地址讀單字節(jié)多字節(jié)數(shù)據(jù)字節(jié)寫頁寫功能多片EEPROM擴展實驗可做成EEPROM拷貝器燒寫器檢測器等1原理圖圖 EEPROM板原理注意R1R2I2C總線上拉電阻2元件分布圖圖 EEPROM板元件分布U1U8是8IC座插入CSI24WCXXEEPROM,芯片地址分別由對應的拔碼開關選擇S1,S2,S3U1U8EEPROM110RP1,RP2,RP3EEPROM器件址址腳的上拉電阻避免這些腳懸空J1,J2I2C總線連線插座,VCC,SDA,SCL,GNDVCC每個芯片的第7腳WP都已接地解除寫保護 拔碼開關與EEPROM地址腳對應表S1_1S1_2A0A1S1_4S1_5A0A1S1_7S1_8A0A1S2_2S2_3A0A1S2_5S2_6A0A1S2_8S3_1A0A1S3_3S3_4A0A1S3_6S3_7A0A1EEPROM首先要確定所用EEPROM的型號個數(shù)及器件地址安排其中CSI24WC16CSI24WC128都是只能用一片而且不能同時使用這兩種型號的芯片就同一總線而言 W/RI2CEEPROMICU1U8隨便放入哪一個都可以并01設置好器件地址參照上表原理圖EEPROMI2C總線的主控板上如本公司的764DEMO板有硬件I2C接口也可使用模擬I2C注意主控板上要有總線上接電阻確定接線無誤后即可進行EEPROM的讀寫操作EEPROM實驗 單片CSI24WC02讀寫實 對EEPROM進行立即地址讀隨機址讀字節(jié)寫頁寫功能 讀出的數(shù)據(jù)放入R4隨機地址 指定讀取10H的數(shù)據(jù)放入字節(jié)寫向10H0FAH然后讀出驗證頁寫向00H起始頁寫入一頁數(shù)據(jù)并讀出驗證實驗說明把CSI24WC02EEPROM板的任一插座上設置其從地址為0A0H拔碼開關拔到相應位置即可例如芯片插入U1座上將S11S12S13拔到0的位置把板連接到主控板上LPC764板或用戶板實驗程序是通過調(diào)用VI2C_ASM軟件包進行操作的固使用時要把VI2C_ASM.ASMVI2C_ml.doc文檔程序清單 I2C ;發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)30H3FH) ;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)40H4FH) ;延時等待其它芯片復位好 ;24WCXX;進行立即地址讀;在此設置斷點觀察R4的值和ACK位ACK1;24WCXX ; LCALL ;IRDNBYTE進行隨機地址讀MRD ;在此設置斷點R5的值和ACK位ACK1;24WCXX指定單元進行寫操作,SUBAMTD;;MTD;在此設置斷點觀察ACK位ACK1;注意10msEEPROM;10H;在此設置斷點ACCACK;EEPROM的頁字節(jié)數(shù)否則會造成寫入地址的

; ;16;在此設置斷點ACK;注意10msEEPROM;在此設置斷點MRDACK$$INCLUDE ;I2C實驗 多片EEPROM讀實驗目 擴展幾片EEPROM學習從地址分配擴展8片CSI24WC02進行頁拷貝1拷7U110HEEPROM實驗說 I2C總線上的器件從地址設置不要沖突否則操作結果不可預料8顆芯片分別插到板U1U8插座上S1_000S1S1S1001010S2S2S2011100S2S3S3101S3_110S3S3S3111程序清單TEST2.ASM I2C ;發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)30H3FH) ;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)30H3FH)CSI24WCXX_U1EQU0A0HCSI24WCXX_U2EQU0A2HCSI24WCXX_U3EQU0A4HCSI24WCXX_U4EQU0A6HCSI24WCXX_U5EQU0A8HCSI24WCXX_U6EQU0AAHCSI24WCXX_U7EQU0ACHCSI24WCXX_U8EQU0AEH ;MRD16字節(jié)數(shù)據(jù)并記下來發(fā);30H3FH;MTD SUBANUMBYTE IWRNBYTE IWRNBYTE IWRNBYTE ;U2 ;在此設置斷點觀察MRD16 $INCLUDE ;I2C24EEPROMPCF85630A2HEEPROM從地址沖突寫入后要等寫周期結束后才可重新操作如果是寫周期內(nèi)對它進行操作它將不理會對超過8位存儲地址的EEPROM如CSI24WC32 其存儲地址是先發(fā)送高8位地址接著發(fā)送低8位地址使用軟件包時應引起注意進行頁寫入時如果寫入數(shù)據(jù)超過一頁時將出現(xiàn)數(shù)據(jù)翻轉所以頁寫時要注意寫入數(shù)據(jù)字節(jié)不大于1讀/101A2A18101A2A18101A2A14101A2A92101A10A91101A2A18101A2A18101 1101 A14CSI24WCXXE2PROM容頁V期萬保存數(shù)據(jù)年V18248CSI24WCXXE2PROM 為無效二LED板此電路板是用來對I2C總線系統(tǒng)中典型的LED驅(qū)動控制芯片SAA1064以及IO擴展芯片PCF8574進行演示實驗的板上4個共陽LED1個8位拔碼開關和幾個SAA1064的外接元件LED板上可做SAA1064的靜態(tài)顯示和動態(tài)顯示實驗靜態(tài)時顯示位為LED1LED3因為靜態(tài)時MAX11MAX20使T1導通LED1和LED3陽極獲得電源 動態(tài)顯示LED1LED2LED3LED4均可顯示由MAX1MAX2輸出掃描信號PCF8574擴展了一個拔碼開關輸入當然也可做輸出實驗只要把相應位的拔碼開關拔到1此位即可引出作用戶板IO 應用舉例“鍵盤LED”接口板時鐘顯示操作部分 路計數(shù)器PCF8574的IO功能及其/INT輸出功能等1原理圖

圖 LED板原理圖圖 LED板原理圖2元件分布圖的INT引

O可在此焊線引出相應拔PCF8574

圖 LED板元件分布LEDLED字模是共陰字模(0則相應段點亮)靜態(tài)驅(qū)動時CextMAX11MAX20SAA1064進行讀操作將讀出PR位有效PR是上電復位標志位上電后PR1在對其進行讀狀態(tài)字操作后清零利用這一功能在系統(tǒng)中可作為冷熱啟動標志用PCF85748IO擴展芯片當IO口上的電平有變化時其/INT腳將輸出一個低電平對PCF8574進行一次讀寫操作后此腳即恢復高電平PCF8574IO口接出來另作1的位置即可將其IO口引出使用實驗 SAA1064顯示實 設置輸出電流等級為5采用動態(tài)顯示方式顯示 然后采用靜態(tài)顯示方式顯示 SAA1064靜態(tài)驅(qū)動時MX11MX20其控制寄存器的d1 d2位不起作用此實驗只要把LED板掛到I2C總線即可實現(xiàn)注意主控板上有I2C總線上拉電阻程序清單I2C;(;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(;延時等待其它芯片復位好;控制字5級電流輸出等級2001;看 ;控制字設為5級電流輸出等級 ;1裝入1 ;2裝入0 ;34 ;在此設置斷點看LED $INCLUDE ;I2C實驗 IO擴展實驗實驗目 利用LED板上資源拔碼開關輸入數(shù)據(jù)并通過SAA1064在LED上顯示出實驗說 以查詢方式讀取PCF8574上的數(shù)據(jù)經(jīng)轉換后寫入SAA1064進行顯示輸入值以靜態(tài)方式顯示LED14位值LED34程序清單I2C;(;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(;延時等待其它芯片復位好;讀取PCF8574上IO口的值即拔碼開關的二進制;無應答I2C總線系統(tǒng)出錯;SAA1064;將讀出的值拆分并轉換成字模A;SAA1064$;共陰字模表0――FPNO_TAB:DB$INCLUDE ;I2C;執(zhí)行程序拔動拔碼開關LED實驗 PCF8574功能實 實驗PCF8574的中斷輸出功能和輸出驅(qū)動功能將拔碼開關的高4位作輸入低4位作輸出當輸入變化時即進行中斷處理讀入高4位再從低4位輸出 將拔碼開關S1S2S3S4位置1并在它們的焊點上各引出1根線分別接上發(fā)光二極管如下圖把PCF8574T的/INT引出端連到主控板MCU的/INT腳上請加上拉電阻01圖 PCF8574功能實驗連接示意程序清單 I2C ;發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)30H3FH) ;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)40H4FH)

;中斷服務程序INT1中斷PCF8574T的 ;實際應用中要注意保護I2C軟件包占用的資源 ;讀取IO值,同時PCF8574F中斷輸出復位 ;4 ;4位輸入4LED ;延時等待其它芯片復位好 ;INT1 $INCLUDE ;I2CPCF8574PCF8574提供一個可以連接到MCU對應輸入端的開漏輸出口/INT 統(tǒng)中另外一處的動作在輸入模式中口輸入信號的上升或下降沿產(chǎn)生中斷在時間tiv之后/INT有效當口數(shù)據(jù)變?yōu)槌跏贾祷虍a(chǎn)生中斷端口的數(shù)據(jù)寫入/讀出時中斷電路復位并重新激活在下列條件下發(fā)讀模式中SCL寫模式中SCLI/O口的每個變化都會被檢測并在下一個時鐘上升沿作為/INT發(fā)送對另一個器件的讀圖 多個PCF8574的中斷應三LCD板LCD板是針對LCD驅(qū)動芯片PCF8566和實時時鐘PCF8563而制作的PCF8566是PHILIPS公司生產(chǎn)的工業(yè)級具有I2C總線的低功耗LCD驅(qū)動器該芯片有24個段輸出和4個背極輸出,故可完成最大為244=96個點素的LCD顯示PCF8566的外接元件少接口簡單功耗低方便連級等優(yōu)點掛在I2C總線上不占用其它IO口PCF8563是低功耗的多功能時鐘日歷芯片具有多種報警功能定時器功能時鐘輸出功能以及中斷輸出功能能完成各種復雜的定時服務甚至可為單片機提供看門狗功能性價比極高已被廣泛應用內(nèi)部時鐘電路內(nèi)部振蕩電路內(nèi)部低電壓檢測電路1.0V以及兩線制I2C總線通訊方式不但使外圍電路及其簡潔而且也增加了芯片的可靠性板上有LCD顯示屏PCF8563中CLKOUT和/INT輸出端以及后備電池接入端可做PCF8566的單片驅(qū)動實驗PCF8563時鐘報警CLKOUT輸出內(nèi)部定時器等演示實驗應用舉例實時時鐘由PCF8563計時PCF8566驅(qū)動顯示 擴展1個8位定時器準確的CLKOUT輸出源可編程設置 1原理圖圖 LCD板原理圖2元件分布圖

圖 LCD板原理圖

10LCDPCF85667CH3.6V

圖 LCD液晶顯示LCDI2CPCF8563PCF8566J13.6V的電池要注意極性不PCF8563的/INTCLKOUT腳可直接從測試孔引出使用LCD真值表如下23456789K1LCD實驗 PCF8566功能實 實驗PCF8566的命令以及數(shù)據(jù)傳送采用13偏壓14背極正常方式顯示先是所有顯示段進行閃爍然后在第一顯示行顯示1234 最后清屏禁止LCD顯示 顯示數(shù)據(jù)要根據(jù)真值表表31進行對照為1時對應段亮程序清單TEST6.ASM I2C ;發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)30H3FH) ;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(緩沖區(qū)40H4FH) ;設置工方式13偏壓14背極正常方 ;延時等待其它芯片復位好 ;在此設置斷點觀察LCD;;D1KE1;G1A1B1;G2A2D2C2B2;F3G3B3C3;12;在此設置斷點LCD是否顯示;方式設定正常方式 ;LCD$INCLUDE ;I2C實驗 PCF8563功能實 設置PCF8563的時間值讀出PCF8563的時間值設置分報警進行CLKOUT輸出 PCF8563有寬電壓范圍1.05.5V復位電壓標準值Vlow=0.9V復位后TFVLTD1TD0TESTCAE被置為邏輯1當VDD低于Vlow時VL位被置為1程序清單I2C;(;接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)首址(;延時等待其它芯片復位好 ;裝入數(shù)據(jù)準備發(fā)送給PCF8563 ;控制字0啟動時鐘 ;設置為200108191105930 ;可在此設置點觀察ACK1為0;PCF8563 MRD,A A MRD+1,A A MRD+2,A A MRD+3,A A MRD+4,A ;屏蔽無效位最高位為世紀位 ;要此設置斷點觀察MRD區(qū);PCF8563的寄存器;先用萬用表或示波器測試/INT輸出端電壓請接上拉電阻 ;AIE1 ;02分報警時刻送發(fā)送緩沖區(qū)(AE0 ;02/INT;斷信號在軟件清除AF位之前該中斷信號一直有效;CLKOUT32.768K;CLKOUT

;允許定時器中斷/INT

;;$;在此設置斷點測量/INT$INCLUDE ;I2CPCF8566時也要用器件選擇命令選擇器件PCF856616功耗大大降低但I2C響I2C要注意這一點PCF85630A2HEEPROM器件地址沖突EEPROMPCF8563PCF8563的控制狀態(tài)寄存器2中TITP是設置定時器中斷/INT的輸出方式為0時是電平方式為1時是脈沖方式報警中斷則/INT一直有效直到AF被清除與TITP設置無關AIE位為報AFTIETFPCF8563TFVLTD1TD0TESTCAE1其它的寄存器和地址指針被0VDDVlow時VL1三LPC764I2CDEMODEMOLPC764板或用戶的應用板注意主節(jié)點要加總線上接電阻5K10KLPC764I2CDEMOP87LPC764I2CI2C總DEMOI2C主對I2CDEMO板操作LPC7644個按鍵5個發(fā)光IO口均可提供給用戶極容易組成系統(tǒng)實驗實驗參考實 E2PROM讀寫器以CSI24WC02為硬件LPC764板E2PROM板 LED板E2PROM板上裝一片CSI24WC02并設置其從地址為0A0HLPC764板上的J5跳線全跳到INS那一邊設計思路用LPC764板作主控板板上的按鍵作鍵盤命令LED48段數(shù)碼管分別顯示地址和數(shù)據(jù)其8位拔碼開關作地址數(shù)據(jù)輸入EEPROM板上裝好CSI24WC02作為操作目標主控板接收鍵盤命令然后通過LED板上的拔碼開關輸入地址數(shù)據(jù)并顯示出來同時又對EEPROM板上的CSI24WC02進行讀寫操作

EEPROM EEPROM 復位后LED板上的數(shù)碼管進行自檢顯示當顯示――――表示處于待命狀態(tài)可按S4進行EEPROMS3EEPROM操作操作期間S2即返回待命狀態(tài)進入讀EEPROM操作后即可拔LEDLED1LED2顯示每拔一個地址MCU將會讀出CSI24WC02LED3LED4S2鍵有效EEPROM操作先輸入地址要寫入數(shù)據(jù)的存儲地址由拔碼開關拔地址LED1LED2顯示地址此時LED3LED4顯示..S1確定輸入地址此時數(shù)據(jù)輸入擊活LED3LED4顯示輸入S1MCUCSI24WC02進行寫一字節(jié)操作寫好一CSI24WDC02……S2取消操作返加待命狀態(tài)在此狀態(tài)下S4LED板上顯 Err0表示EEPROM出錯器件出錯或從地址設置不對本例設為0A0H當顯Err1PCF8574出錯LED板上無任何顯示時SAA1064S4PCF8574上的拔碼CSI24WC02對應LED1LED2顯示地址

S2程序清單;程序功 復位后程序讀取LPC764板上的命令按鍵并執(zhí)行S4為讀 S3為SIC24WCXXS2為取消操作S1; 從PCF8574讀出拔碼開頭的值ADDR從SCI24WCXX中讀出子地址ADDR的內(nèi)容;在LED口上顯示出 ADDR=0; 先從拔碼開關上不同的地址值按S1確認接著拔數(shù)據(jù)值,然后按S1寫入中途按;;讀寫的字節(jié) ;;

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