I2C总线应用系统设计

I2C总线应用系统设计:串行扩展总线技术是新一代单片机技术发展的一个显著特点。其中PHILIPS公司推出的 I2C总线（INTEL IC BUS）最为著名。与并行扩展总线相比，串行扩展总线有突出的优点：电路结构简单，程序编写方便，易于实现用户系统软硬件的模块比、标准化等。目前I2C总线技术已为许多著名公司所采用，并广泛应用于视频音像系统中。推广I2C总线技术将有助于提高我国单片机应用水平。

　　本书是《单片机应用技术丛书》之一，主要介绍I2C总线的结构原理、I2C总线系统的软、硬件设计方法。书中向读者提供了一套L℃总线的模拟软件包，为无I2C总线接口的单片机用户使用I2C接口器件带来极大方便.本书适合从事单片机应用的研究人员和工程技术人员阅读，也可供大专院校有关专业的师生做教学参考书使用。

第一章 绪 论

1.1 8位单片机（MCU）的新浪潮

1.1.1 8位机的巨大市场前景

1.1.2 8位单片机的新天地

1.1.3 单片机的总线与非总线应用

1.2 应用系统设计中的串行扩展技术

1.3 芯片间串行接口与串行总线

1.3.1 串行外围接口 SPI

1.3.2 串行通讯接口 MICROWIRE/PLUS

1.3.3 I2C串行扩展总线

1.3.4 串行扩展总线的模拟传送

1.4 常用的I2C总线接口器件

1.4.1 带I2C总线接口的单片机

1.4.2 PHILIPS公司I2C总线接口的通用外围器件

第二章 I2C总线的结构与工作原理

2.1 概 述

2.1.1 I2C总线在单片机应用系统设计中的意义

2.1.2 I2C总线的一般应用特性

2.1.3 I2C总线系统中的几个名词、术语

2.2 I2C总线的基本原理

2.2.1 I2C总线的接口电路

2.2.2 I2C总线的信号及时序定义

2.2.3 I2C总线上的数据传送格式

2.2.4 I2C总线的寻址约宗

2.3 8XC552的I2C接口的结构与工作原理

2.3.1 I2C总线接口 SIO1的结构

2.3.2 I2C总线的特殊功能寄存器

2.3.3 I2C总线的工作方式

2.3.4 SIO1的特殊情况及其处理方法

2.3.5 SIO1总线状态处理模块

2.4 I2C总线规约的扩展

2.4.1 局速数据传输模式

2.4.2 10位寻址方式的扩展

第三章 I2C总线应用系统硬件设计

3.1 概 述

3.1.1 I2C总线系统中的节点

3.1.2 I2C总线的通用系统与专用系统

3.1.3 ACCESS BUS系统

3.2 I2C总线及器件的电气特性

3.2.1 I2C总线及器件的电气规范

3.2.2 I2C总线器件的供电

3.2.3 I2C总线上RP、RS的取值

3. 2. 4 总线的走线结构

3.3 I2C总线的通用器件演示系统

3.3.1 I2C－87C××× 评估板结构

3.3.2 I2C－87C×××评估板的单元电路

3.3.3 I2C－87C×××评估板应用指南

3. 3. 5 BOL的I2C总线学习实验板

3. 4 I2C总线接口的扩展

3. 4. 1 PCF8584的结构及工作原理

3. 4. 2 PCF8584的工作方式

3. 4. 3 PCF8584的时序及电气特性

3. 4. 4 典型接口扩展的硬件电路

3. 4. 5 应用实例

3. 5 I2C总线的驱动扩展

3. 5. 1 82B715的基本结构及特性

3. 5. 2 带82B715驱动的最小总线系统

3. 5. 3 82B715的测试系统

第四章 常用I2C总线接口通用器件的结构与工作原理

4. 1 概 述

4. 1. 1 器件的种类、型号及寻址字节

4. 1. 2 I2C接口器件的一般数据操作原理

4. 1. 3 器件的软、硬件界面

4. 1. 4 I2C总线与模拟I2C总线的选择

4. 2 静态 RAM PCF8570/8570C/8571

4. 2. 1 概 述

4. 2. 2 结构与特性参数

4. 2. 3 工作原理及数据操作格式

4. 2. 4 PCF8570/8570C/8571的节电方式

4. 2. 5 应用指南

4. 3 E2PROM AT24C系列

4. 3. 1 概 述

4. 3. 2 结构与特性参数

4. 3. 3 工作原理与数据操作格式

4. 3. 4 其它系列 E2PROM产品简介

4. 3. 5 应用指南

4. 4 I/O口扩展器件 PCF8574

4. 4. 1 概 述

4. 4. 2 结构与特性参数

4. 4. 3 工作原理及数据操作格式

4. 4. 4 应用指南

4. 5 A/D及 D/A转换器 PCF8591

4. 5. 1 概 述

4. 5. 2 结构与特性参数

4. 5. 3 工作原理及数据操作格式

4. 5. 4 应用指南

4. 6 日历时钟、SRAM PCF8583?4. 5. 1 概 述

4. 5. 2 结构与特性参数

4. 5. 3 工作原理及数据操作格式

4. 5. 4 应用指南

4. 7 LED驱动控制器 SAA1064

4. 7. 1 概 述

4. 7. 2 结构与特性参数

4. 7. 3 工作原理及数据操作格式

4. 7. 4 应用指南

4. 8 160段 LCD驱动/控制器 PCF8576

4. 8. 1 概 述

4. 8. 2 结构与特性参数

4. 8. 3 工作原理及数据操作格式

4. 8. 4 PCF8576的系统硬件构成与操作方式

第五章 I2C总线的应用程序设计原理

5. 1 概 述

5. 2 总线的数据操作过程及总线状态处理

5. 2. 1 I2C总线数据传送过程

5. 2. 2 I2C总线状态处理的有关 SFR

5. 2. 3 I2C总线数据操作的有关内存单元

5. 3 I2C总线数据传送的通用软件包

5. 3. 1 I2C总线状态处理模块

5. 3. 2 I2C中断及状态处理散转程序

5. 3. 3 I2C总线的初始化及通用读、写子程序

5. 3. 4 I2C总线通用软件包（ⅡC）

5. 4 主方式下I2C总线数据传送的通用软件包

5. 4. 1 主方式下的状态处理模块

5. 4. 2 主方式下的通用软件包MⅡC

5. 5 I2C总线应用程序设计

5. 5. 1 应用程序设计界面

5. 5. 2 应用程序设计实例

第六章 I2C总线数据传送的模拟

6. 1 概 述

6. 2 I2C总线数据传送的典型信号模拟

6. 2. 1 I2C总线数据传送的时序要求

6. 2. 2 I2C总线数据传送的典型信号模拟

6. 2. 3 典型信号模拟子程序

6. 2. 4 I2C总线模拟传送的通用子程序

6. 3 模拟I2C总线的通用软件包

6. 3. 1 模拟I2C总线通用软件包组成

6. 3. 2 通用软件包应用指南

6. 4 模拟I2C总部应用程序设计

6. 4. 1 应用程序设计界面

6. 4. 2 应用程序设计实例

附录：I2C总线接口器件