我們知道，打電話的時候，當(dāng)撥通電話，接聽方撿起電話肯定要回一個“喂”，這就是告訴撥電話的人，這邊有人了。同理，這個第九位 ACK 實際上起到的就是這樣一個作用。當(dāng)我們發(fā)送完了這 7 位地址和 1 位方向后，如果發(fā)送的這個地址確實存在，那么這個地址的器件應(yīng)該回應(yīng)一個 ACK(拉低 SDA 即輸出“0”)，如果不存在，就沒“人”回應(yīng) ACK(SDA將保持高電平即“1”)。

那我們寫一個簡單的程序，訪問一下我們板子上的 EEPROM 的地址，另外再寫一個不存在的地址，看看它們是否能回一個 ACK，來了解和確認(rèn)一下這個問題。

我們板子上的 EEPROM 器件型號是 24C02，在 24C02 的數(shù)據(jù)手冊 3.6 節(jié)中可查到，24C02的 7 位地址中，其中高 4 位是固定的 0b1010，而低 3 位的地址取決于具體電路的設(shè)計,由芯片上的 A2、A1、A0 這 3 個引腳的實際電平?jīng)Q定，來看一下我們的 24C02 的電路圖，它和24C01 的原理圖完全一樣，如圖 所示。

圖 24C02 原理圖

從圖 可以看出來，我們的 A2、A1、A0 都是接的 GND，也就是說都是 0，因此 24C02的 7 位地址實際上是二進(jìn)制的 0b1010000，也就是 0x50。我們用 I2C 的協(xié)議來尋址 0x50，另外再尋址一個不存在的地址 0x62，尋址完畢后，把返回的 ACK 顯示到我們的 1602 液晶上，大家對比一下。

/***************************Lcd1602.c 文件程序源代碼*****************************/

#include

#define LCD1602_DB P0

sbit LCD1602_RS = P1^0;

sbit LCD1602_RW = P1^1;

sbit LCD1602_E = P1^5;

/* 等待液晶準(zhǔn)備好 */

void LcdWaitReady(){

unsigned char sta;

LCD1602_DB = 0xFF;

LCD1602_RS = 0;

LCD1602_RW = 1;

do {

LCD1602_E = 1;

sta = LCD1602_DB; //讀取狀態(tài)字

LCD1602_E = 0;

} while (sta & 0x80); //bit7 等于 1 表示液晶正忙，重復(fù)檢測直到其等于 0 為止

}

/* 向 LCD1602 液晶寫入一字節(jié)命令，cmd-待寫入命令值 */

void LcdWriteCmd(unsigned char cmd){

LcdWaitReady();

LCD1602_RS = 0;

LCD1602_RW = 0;

LCD1602_DB = cmd;

LCD1602_E = 1;

LCD1602_E = 0;

}

/* 向 LCD1602 液晶寫入一字節(jié)數(shù)據(jù)，dat-待寫入數(shù)據(jù)值 */

void LcdWriteDat(unsigned char dat){

LcdWaitReady();

LCD1602_RS = 1;

LCD1602_RW = 0;

LCD1602_DB = dat;

LCD1602_E = 1;

LCD1602_E = 0;

}

/* 設(shè)置顯示 RAM 起始地址，亦即光標(biāo)位置，(x,y)-對應(yīng)屏幕上的字符坐標(biāo) */

void LcdSetCursor(unsigned char x, unsigned char y){

unsigned char addr;

if (y == 0){ //由輸入的屏幕坐標(biāo)計算顯示 RAM 的地址

addr = 0x00 + x; //第一行字符地址從 0x00 起始

}else{

addr = 0x40 + x; //第二行字符地址從 0x40 起始

}

LcdWriteCmd(addr | 0x80); //設(shè)置 RAM 地址

}

/* 在液晶上顯示字符串，(x,y)-對應(yīng)屏幕上的起始坐標(biāo)，str-字符串指針 */

void LcdShowStr(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str){

LcdSetCursor(x, y);//設(shè)置起始地址

while (*str != '\0'){ //連續(xù)寫入字符串?dāng)?shù)據(jù)，直到檢測到結(jié)束符

LcdWriteDat(*str++);

}

}

/* 初始化 1602 液晶 */

void InitLcd1602(){

LcdWriteCmd(0x38); //16*2 顯示，5*7 點陣，8 位數(shù)據(jù)接口

LcdWriteCmd(0x0C); //顯示器開，光標(biāo)關(guān)閉

LcdWriteCmd(0x06); //文字不動，地址自動+1

LcdWriteCmd(0x01); //清屏

}

/*****************************main.c 文件程序源代碼******************************/

#include

#include

#define I2CDelay() {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}

sbit I2C_SCL = P3^7;

sbit I2C_SDA = P3^6;

bit I2CAddressing(unsigned char addr);

extern void InitLcd1602();

extern void LcdShowStr(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str);

void main(){

bit ack;

unsigned char str[10];

InitLcd1602(); //初始化液晶

ack = I2CAddressing(0x50); //查詢地址為 0x50 的器件

str[0] = '5'; //將地址和應(yīng)答值轉(zhuǎn)換為字符串

str[1] = '0';

str[2] = ':';

str[3] = (unsigned char)ack + '0';

str[4] = '\0';

LcdShowStr(0, 0, str); //顯示到液晶上

ack = I2CAddressing(0x62); //查詢地址為 0x62 的器件

str[0] = '6'; //將地址和應(yīng)答值轉(zhuǎn)換為字符串

str[1] = '2';

str[2] = ':';

str[3] = (unsigned char)ack + '0';

str[4] = '\0';

LcdShowStr(8, 0, str); //顯示到液晶上

while (1);

}

/* 產(chǎn)生總線起始信號 */

void I2CStart(){

I2C_SDA = 1; //首先確保 SDA、SCL 都是高電平

I2C_SCL = 1;

I2CDelay();

I2C_SDA = 0; //先拉低 SDA

I2CDelay();

I2C_SCL = 0; //再拉低 SCL

}

/* 產(chǎn)生總線停止信號 */

void I2CStop(){

I2C_SCL = 0; //首先確保 SDA、SCL 都是低電平

I2C_SDA = 0;

I2CDelay();

I2C_SCL = 1; //先拉高 SCL

I2CDelay();

I2C_SDA = 1; //再拉高 SDA

I2CDelay();

}

/* I2C 總線寫操作，dat-待寫入字節(jié)，返回值-從機應(yīng)答位的值 */

bit I2CWrite(unsigned char dat){

bit ack; //用于暫存應(yīng)答位的值

unsigned char mask; //用于探測字節(jié)內(nèi)某一位值的掩碼變量

for (mask=0x80; mask!=0; mask>>=1){ //從高位到低位依次進(jìn)行

if ((mask&dat) == 0){ //該位的值輸出到 SDA 上

I2C_SDA = 0;

}else{

I2C_SDA = 1;

}

I2CDelay();

}

I2C_SCL = 1; //拉高 SCL

I2CDelay();

I2C_SCL = 0; //再拉低 SCL，完成一個位周期

I2C_SDA = 1; //8 位數(shù)據(jù)發(fā)送完后，主機釋放 SDA，以檢測從機應(yīng)答

I2CDelay();

I2C_SCL = 1; //拉高 SCL

ack = I2C_SDA; //讀取此時的 SDA 值，即為從機的應(yīng)答值

I2CDelay();

I2C_SCL = 0; //再拉低 SCL 完成應(yīng)答位，并保持住總線

return ack; //返回從機應(yīng)答值

}

/* I2C 尋址函數(shù)，即檢查地址為 addr 的器件是否存在，返回值-從器件應(yīng)答值 */

bit I2CAddressing(unsigned char addr){

bit ack;

I2CStart(); //產(chǎn)生起始位，即啟動一次總線操作

//器件地址需左移一位，因?qū)ぶ访畹淖畹臀?/p>

//為讀寫位，用于表示之后的操作是讀或?qū)?/p>

ack = I2CWrite(addr<<1);

I2CStop(); //不需進(jìn)行后續(xù)讀寫，而直接停止本次總線操作

return ack;

}

我們把這個程序在 KST-51 開發(fā)板上運行完畢，會在液晶上邊顯示出來我們預(yù)想的結(jié)果，主機發(fā)送一個存在的從機地址，從機會回復(fù)一個應(yīng)答位，即應(yīng)答位為 0;主機如果發(fā)送一個不存在的從機地址，就沒有從機應(yīng)答，即應(yīng)答位為 1。