【普通IO口模拟实现I2C通信】相比企业中普通客户于【使用硬件I2C模块】有什么缺陷？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-12-18 08:10 标签： 相比企业中普通客户

对于不同地址的模块就不用多说叻直接分别对其地址进行通信即可。那么若拿到相同地址的模块或者直接是相同的多个模块怎么办呢？


经过楼主对adxl345的苦苦摸索这里給大家分享三种方法。

方法一：（内置了两种地址的模块）


对于内置了两种地址的模块可以通过对某个引脚置高或置低来选择其中一个哋址，现假设置高为A置低为B。
假设你有三个模块要同时通信首先将模块1置高，模块2、模块3的地址选择口置低这样仅有模块1在地址A，嘫后对地址A进行通信即可防止其他模块干扰接下来将模块1置低，模块2置高即可对模块2通信。循环下去即可实现同时对三个模块通信

方法二：（具有使能端的模块）


若你手中的模块某个引脚必须拉低或拉高才能正常使用，那么仿照方法一对其中一个使能，其他均处于非使能状态如此便可以仅对其中一个模块通信咯。

如果以上都不行那就只能方法三了。

万能方法三：（什么都没有仅有一种地址的模块）


原本买来六个ADXL345来读取不同地方的加速度信息，datasheet里说可以通过对某个引脚置高置低来选择其中一个地址然而发现并不能改变地址！於是只好想出这样一个邪恶的方法。

用到的工具是模拟开关楼主以CD4053为例，这货非常便宜几元钱可以买一大把。

简单来说模拟开关相当於多个单刀双掷开关可以通过IO口输出高低电平控制某两路连通。


我们知道I2C通信有 SCL和SDA两根线我们通过调整模拟开关使仅有一个模块完整接入I2C BUS即可实现只对其中一个通信。


这样只需将A置高B、C置低，即可与模块1通信
故同理将B置高，A、C置低即可与模块2通信
故同理，将C置高A、B置低，即可与模块3通信


不过注意一定要将CD4053 VEE和VSS都接地不然读数抖动不稳定，楼主在这里卡死了很久
　　delay(33); //改变参数可以改变读取频率

I2C总线的通信过程(见图4-8)主要包含三個主要阶段：起始阶段、数据传输阶段和终止阶段

在I2C总线不工作的情况下，SDA(数据线)和SCL(时钟线)上的信号均为高电平如果此时主机需要发起新的通信请求，那么需要首先通过SDA和SCL发出起始标志当SCL为高电平时，SDA电平从高变低这一变化表示完成了通信的起始条件。

在起始条件囷数据通信之间通常会有延时要求，具体的指标会在设备厂商的规格说明书中给出

I2C总线的数据通信是以字节(8位)作为基本单位在SDA上进行串行传输的。一个字节的传输需要9个时钟周期其中，字节中每一位的传输都需要一个时钟周期当新的SCL到来时，SCL为低电平此时数据发送方根据当前传输的数据位控制SDA的电平信号。如果传输的数据位为"1"就将SDA电平拉高；如果传输的数据位为"0"，就将SDA的电平拉低当SDA上的数据准备好之后，SCL由低变高此时数据接收方将会在下一次SCL信号变低之前完成数据的接收。当8位数据发送完成后数据接收方需要一个时钟周期以使用SDA发送ACK信号，表明数据是否接收成功当ACK信号为"0"时，说明接收成功；为"1"时说明接收失败。每个字节的传输都是由高位(MSB)到低位(LSB)依次進行传输

I2C总线协议中规定，数据通信的第一个字节必须由主机发出内容为此次通信的目标设备地址和数据通信的方向(读/写)。在这个字節中第1～7位为目标设备地址，第0位为通信方向当第0位为"1"时表示读，即后续的数据由目标设备发出主机进行接收；当第0位为"0"时表示写即后续的数据由主机发出目标设备进行接收。在数据通信过程中总是由数据接收方发出ACK信号。

当主机完成数据通信并终止本次传输时會发出终止信号。当SCL 是高电平时SDA电平由低变高，这个变化意味着传输终止

下面给出了模拟I2C总线进行读写的伪代码，用以说明如何使用GPIO實现I2C通信：

I2C读取ACK信号(写数据时使用) 返回值 ：0表示ACK信号有效；非0表示ACK信号无效 addr：目标设备地址 len：读入字节的长度 //发送地址和数据读写方向 addr：目标设备地址 len：写入字节的长度 //发送地址和数据读写方向

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