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一、主机发送模式

　　在主机发送模式下，向从机接收器发送几个数据字节。主机通过 CR[2:0]设置期望时钟速率并向IICEN 位写 1 使能 IIC 总线，设置 STA 位为 1 进入主机发送模式，只要总线空闲，硬件将测试总线并产生起始信号，成功产生起始信号后，SI 标志位将置位且 IICSTA 的状态码为 08H，之后就是给 IICDAT载入目标从机地址和数据方向位“写”（SLA+W），SLA+W 开始传输时 SI 位必须清零。

主机发送模式流程与状态

二、主机接收模式

在主机接收模式下，从从机发送器接收几个字节的数据。传输开始与主机发送模式相似，在起始信号之后，IICDAT 应该加载目标从机地址和数据方向位“读”（SLA+R），SLA+R 字节发送后，且返回应答位，重新置位 SI 标志且 IICSTA 读出为 40H，SI 标志应该被清零以便接收从机发送过来的数据，如果 AA 标志位置位，主机接收器将应答从机发送器，如果清零 AA，主机接收器将不会应答从机，并释放从机发送器为不被寻址的从机，然后主机产生停止信号或重复起始信号中止传输或开始另一次传输。

主机接收模式流程与状态

三、从机发送模式

　　在从机发送模式下，发送几个字节数据到主机接收器。确定 IICADR 和 IICCON 的值之后，IIC等待自己的地址被寻址“读”（SLA+R）。如果仲裁失败后，也可以进入从机发送模式。

在从机被 SLA+W 寻址后，应该清 SI 标志以便传输数据到主机发送器，通常主机接收器将在从机发送每个字节数据之后返回应答，如果没有接收到应答，如果继续传输将发送全“1”，就成为不被寻址的从机，如果在传输中清了 AA 标志，从机发送最后一个字节数据，下一次传输数据全为“1”，从机成为不被寻址。

从机发送模式流程与状态

四、从机接收模式

　　在从机接收模式下，从主机发送器接收几个字节数据。发送开始之前，IICADR 必须装载响应器件的地址，以让主机寻址，AA 位必须设置使能应答自身从机地址或广播呼叫，完成以上初始过程后，IIC 等待自身地址被寻址与数据方向位“写”（SLA+W）或被广播呼叫寻址。如果在仲裁失败时，也可以进入从机接收模式。

在从机被 SLA+W 寻址后，应该清 SI 标志以便接收主机发送过来的数据，传输期间，如果 AA 位为 0，从机将在下一次接收到的数据字节之后返回无应答（non-acknowledge），从机也不被寻址并与主机分离，不能接收 IICDAT 的任何字节，而保持当前接收到的数据字节。

从机接收模式流程与状态

五、广播呼叫

广播呼叫是从机接收模式的一种特殊情况，即从机地址和数据方向位全为 0，被广播呼叫寻址的从机在正常从机接收模式的 IICSTA 里有不同状态码，如果仲裁失败，也可以产生广播呼叫。

六、其他状态

　　其他状态有两个 IICSTA 状态码与 24 个定义状态不一致，即前面提到的 0F8H 和 00H 状态。第一个状态码 0F8H 表示在每次传输期间没有得到相关信息，同时，SI 标志为 0 且没有 IIC 中断请求。

　　另一个标志码 00H 意味在传输过程中发生错误，总线错误是由 START 或停止信号暂时出现在一个非法的位置，如地地址字节里第 2 位换到第 8 位，或数据字节包括应答位，当出现总线错误时，SI标志立即置位，当在 IIC 总线上检测到总线错误，工作器件立即切换到不被寻址从机模式，释放 SDA和 SCL 总，置位 SI 标志，将 00H 载入 IICSTA。要从总线错误恢复，STO 位必须设置为逻辑 1 且 SI必须清零，然后，STO 由硬件清零且在没有停止信号就释放 IIC 总线。

　　特例：如果没有成功产生 START 或重复起始信号，IIC 总线被 SDA 的低电平阻挡，如一个从 CPU时钟件没有位同步，可以通过在 SCL 总线上发送额外时钟脉冲解决这个问题。当 STA 位置位时，IIC 硬件发送额外时钟脉冲，但是由于 SDA 被拉低，不能产生起始信号，当 SDA 总线最终被释放，发送一个普通的 START 条件，进入状态 08H，继续进行串行传输。当 SDA 为低，如果发送重复起始信号，IIC 硬件也执行以上相同的动作。此情况下，在成功发送起始信号后，进入状态 08H，而不是进入 10H。

注：软件不能解决这类总线问题。

　　本文总结了HC18M003单片机的IIC设备的集中工作模式、工作流程以及状态码的说明。文中SLA指的是从机地址，“SLA+R”指的是读从机的操作，“SLA+W”指的是写从机的操作。通常写从机的指令=读从机指令+1。因为这个1，代表的是B0位，这个位是用来区分读写操作的。这里的“读”，不要理解成从从机获取任何信息。在主机发送模式下，在通讯过程中从机也是要恢复诸如“ACK”或者“NACK”信号的，这个不能算作读操作。

　　通常情况下，我们接触到的“单向写”多一些，就是只向从机发送指令和数据，并不从从机获取数据。例如对于我们常用的0.96英寸的IIC总线OLED，它只需要向0x78地址写指令、数据，来完成显示处理。