1、第6章 单片机系统串行扩展技术 6.1 单片机串行扩展概述 6.2 I2C总线 6.3 SPI串行外设接口 6.4 单总线（1-WIRE BUS） 6.5 串行A/D和D/A转换接口 6.1 单片机串行扩展概述 单片机应用系统中使用的串行扩展总线主要有单片机应用系统中使用的串行扩展总线主要有I I2 2C Bus (Inter IC C Bus (Inter IC Bus), SPI (Serial Peripheral Interface)Bus), SPI (Serial Peripheral Interface)以及单总线（以及单总线（1-Wire Bus1-Wire Bus ）等 ， 这类 。

2、串行通信总线接口是一种二）等 ， 这类串行通信总线接口是一种二/ /三线的串行通信标准 ， 在使用三线的串行通信标准 ， 在使用 时 ， 硬件要符合接口标准时序的要求 ， 软件要遵守标准要求的通信协时 ， 硬件要符合接口标准时序的要求 ， 软件要遵守标准要求的通信协 议 ， 并且在信号定义、接口方法以及操作上各有不同 。
对于没有这种议 ， 并且在信号定义、接口方法以及操作上各有不同 。
对于没有这种 接口的单片机只要在硬件和软件上能模拟它的通信要求 ， 同样可以与接口的单片机只要在硬件和软件上能模拟它的通信要求 ， 同样可以与 带有这类串行通信标准的芯片相连使用 。
带有这类串行通信标准的芯片相连使用 。
优点优点：仅占用很少的资源和：仅占用很少的 。

3、资源和I/OI/O线 ， 器件接线简单 ， 结构紧凑 ， 同线 ， 器件接线简单 ， 结构紧凑 ， 同 时还具有工作电压宽、抗干扰能力强、功率低、数据不易丢失和支持时还具有工作电压宽、抗干扰能力强、功率低、数据不易丢失和支持 在线编程等优点 。
在线编程等优点 。
6.2 I2C总线 6.2.1 I2C总线的基本原理 6.2.2 I2C总线数据传输格式 6.2.3 AT24系列串行E2PROM 6.2 I2C总线 I I2 2C C总线的数据传送只需两根信号线 ， 一根是双向的数据线总线的数据传送只需两根信号线 ， 一根是双向的数据线 SDASDA ， 另一根是时钟线 ， 另一根是时钟线SCLSCL 。
I2CI2C总线通过这两根线传送信息 ，。

4、可总线通过这两根线传送信息 ， 可 发送和接收数据 ， 并允许若干兼容器件共享总线 。
发送和接收数据 ， 并允许若干兼容器件共享总线 。
I2CI2C总线传输总线传输 速率为速率为100kbps100kbps（改进后的规范为（改进后的规范为400 kbps400 kbps）；）；I2CI2C总线上的外总线上的外 围器件都是围器件都是CMOSCMOS器件 ， 属于电压型负载 ， 总线上的器件数量不器件 ， 属于电压型负载 ， 总线上的器件数量不 是由电流负载能力决定 ， 而是由电容负载确定 。
是由电流负载能力决定 ， 而是由电容负载确定 。
6.2 I I2 2C C总线总线 两线式传输 。
总线上的所有节点 ， 如主器件两线式传输 。
总线上的所有节 。

5、点 ， 如主器件( (单片机 ， 微处理器单片机 ， 微处理器) )、外、外 围器件、接口模块等都连到同名端的围器件、接口模块等都连到同名端的SDASDA、SCLSCL线上 。
线上 。
系统中有多个主器件时 ， 这些器件都可作为总线的主控制器 ， 总线工系统中有多个主器件时 ， 这些器件都可作为总线的主控制器 ， 总线工 作时任何一个主器件都可以成为主控制器 ， 多机竞争时的时钟同步与作时任何一个主器件都可以成为主控制器 ， 多机竞争时的时钟同步与 总线仲裁都由硬件与标准软件模块自动完成 ， 无须用户介入 。
总线仲裁都由硬件与标准软件模块自动完成 ， 无须用户介入 。
按照按照I I2 2C C总线规范 ， 总线传输中将所有状态都生成相应的状态码 ，。

6、主总线规范 ， 总线传输中将所有状态都生成相应的状态码 ， 主 器件能够依据这些状态码自动进行总线管理 。
器件能够依据这些状态码自动进行总线管理 。
系统中所有外围器件及模块采用器件地址及引脚地址的编址方法 。
系统中所有外围器件及模块采用器件地址及引脚地址的编址方法 。
所有带所有带I2CI2C接口的外围器件都具有应答功能 。
接口的外围器件都具有应答功能 。
u I I2 2C C总线主要特性如下：总线主要特性如下： 6.2.1 I2C总线的基本原理 由于由于I I2 2C C总线为双向同步串行总线 ， 因此 ， 总线为双向同步串行总线 ， 因此 ， I I2 2C C总线接口内部为总线接口内部为 双向传输电路 ， 即各器件连接到总 。

7、线的输出端是漏极开路输出或集双向传输电路 ， 即各器件连接到总线的输出端是漏极开路输出或集 电极开路输出的电路结构 ， 故两条总线上必须有上拉电阻电极开路输出的电路结构 ， 故两条总线上必须有上拉电阻R R ， R R通常通常 可以选可以选5 5 10k10k。

稿源：(未知)

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标题：单片机原理与应用系统设计|《单片机原理与应用系统设计》第06章