魑魅魍魉是哪四种妖怪，魑魅魍魉是哪四种鬼（基于proteus的51单片机开发实例27-I2C总线的读写）

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1、基于proteus的51单片机开发实例27-I2C总线的读写

本实例意在了解I2C总线的接口电路设计，IC总线数据的写入和读出。由于51单片机没有内置I2C模块，所以本实例中我们使用51单片机的I/O口模拟I2C总线的读写。

1.2. 设计思路

在单片机系统设计中，完成一个功能的前提是首先了解该功能的实现原理，其次要知道完成该功能的电路设计，第三是能够实现编程控制。所以本例中我们要首先了解I2C器件的基础知识，以此进行电路设计，最后编程实现预期的功能。

1.3. 基础知识

I2C总线是一种双向二进制总线，用于连接单片机和外围设备，是单片机应用系统中应用较多的串行总线之一。

目前有很多外围器件都是IC2总线，例如常见的EEPROM存储器AT24系列，日历时钟芯片PCF8563,DS1302，LCD驱动器PCF8576，AD转换器PCF8591等。

1.3.1. I2C总线接口

I2C只有两根信号线：SDA-双向数据/地址线；SCL-串行时钟线。I2C总线上可以连接多个I2C器件，如下图所示。

图2 I2C总线连接示意图

需要说明的是，I2C总线的接口是开漏型的，其目的就是为了能够连接多个相同器件。所以进行I2C总线的电路设计时，需要加上拉电阻，如图所示。

既然I2C总线上可以挂多个器件，那么这些器件怎么一一识别呢？我们以AT24C02为例来说明。如下图所示。

A0，A1，A2作为地址设置端口，可以将这三个端口分别连接不同的电平，这样就能区别了。

前面我们学习的RS-232串口通信的数据发送和接收分别用不同的线，一根专门用来发送数据，另一根专门用来接收数据。而I2C总线的数据发送和接收都使用同一根线。I2C总线通信时，有主器件和从器件的区别。当某个器件向总线上发送数据时，这个器件就是主器件，而当这个器件从总线上接收数据时，它又变成了从器件。因此对于参与I2C通信的器件，主器件和从器件是相对的。

1.3.2. I2C总线器件的地址

前面我们已经说过，I2C总线上可以挂接多个器件，每个器件都必须有唯一的地址，这样才能确保总线通信的正确性。I2C总线上所以期间的地址都按照一定的规范来设定。器件地址由7位二进制位组成，然后与一位读写控制位（方向位）合成一个字节的寻址字节（对于存储容量大的，寻址字节之外还要有高地址字节）。

寻址字节

1.3.3. I2C总线上的时钟信号

I2C总线上的数据传输必须在时钟信号的驱动下进行。

1.3.4. I2C总线的传输协议

1.3.4.1. 起始和结束条件

如下图所示。在数据传送时，必须确认数据传送的开始和结束。

I2C总线的开始和停止

开始条件

SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变。开始传送数据。

结束条件

SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变。结束传送数据。

1.3.4.2. 数据格式

开始信号发出后，主器件送出的第一个字节是用来发送从器件地址的。数据的发送是按照字节数据高位在前，低位在后的原则发送的。前7位是地址码，第8位是方向位（通俗来说就是读写控制位，对于主器件来说，读数据是从从器件获得数据，写数据是向从器件发送数据）。I2C总线上的所以器件在收到开始信号后，将收到的第一个字节的数据与自己的地址比较，如果地址一致，则该器件被选定，然后该器件根据方向位进行数据的接收还是发送操作。

I2C总线数据传送采用时钟脉冲逐位串行传送方式。时序图如下。在SCL的低电平期间，SDA线上的数据可以变化。SCL高电平器件，SDA线上的数据必须保持不变。因为此时SDA状态的改变已被用来表示起始和结束条件。

I2C器件的数据交互

1.3.4.3. 响应

I2C总线协议规定，每传送一个字节数据（包括地址和命令）完毕，都要有一个应答信号ACK，以确定数据传送是否正确。应答位的时钟脉冲由主器件产生，主器件需要在应答脉冲的高电平期间释放数据线SDA，转由从器件控制。通常的做法是从器件在这个时钟期间必须向SDA发送一个低电平，以产生有效的应答信号。表示接受正常，若接收不正常或不能产生应答信号，则保持SDA为高电平，此时，主器件产生一个停止信号，使传送异常结束。

1.4. 电路设计

本实例使用常见的EEPROM存储器AT24C02。该芯片引脚图如下所示。

其中SCL-时钟线；SDA-数据线；WP-写保护，当该引脚接高电平，不允许写入数据，接地，不允许写入数据；A2A1A0-地址输入端，可通过接高电平或低电平确定芯片地址。

AT24C02引脚图

本实例的电路如图1所示。电路中单片机的P3.4和P3.4连接I2C器件AT24C02。P0口和P2口分别连接两个LED排，用于指示将要写入和读出的数据。

1.5. 程序设计

本实例程序代码如下。

本程序实现的功能是，讲一个数据写入到I2C器件AT24C02的相应地址，同时将要写入的数据通过连接在P0口的8个发光二极管显示，然后读出该位置的数据，并通过连接P2口的8个发光二极管显示。

#include //#include //#defineOP_READ0xa1// #defineOP_WRITE 0xa0// ?÷?tμ??·ò??°D′è?2ù×÷,0xa1?′?a1010 0000Bsbit SDA=P3^4; //??′?DDêy?Y×ü??SDA???¨ò??ú?aP3.4òy??sbit SCL=P3^3; //??′?DDê±?ó×ü??SDA???¨ò??ú?aP3.3òy??void delay1ms(); void delaynms(unsigned int n);//ò???ê???AT24C02μ??áD′2ù×÷3ìDòvoid start();void stop();unsigned char ReadData();bit WriteCurrent(unsigned char y);void WriteSet(unsigned char add, unsigned char dat);unsigned char ReadCurrent();unsigned char ReadSet(unsigned char set_add); void main(void) { unsigned char sum=0x01; //′￠′???êy?μ unsigned char x=0; //′￠′?′óAT24C02?á3?μ??μ P0=0xff; while(1) //?T?T?-?·{ P0=sum; WriteSet(0x01,sum); //?????t?μD′è?AT24C02?Dμ????¨μ??·"0x01" x=ReadSet(0x01); //′óAT24C02?D?á3????t?μP2=x; delaynms(300); sum++;P0=sum; WriteSet(0x01,sum); //?????t?μD′è?AT24C02?Dμ????¨μ??·"0x01" x=ReadSet(0x01); //′óAT24C02?D?á3????t?μP2=x; delaynms(300); }}void delay1ms(){ unsigned char i,j; for(i=0;i<10;i++) for(j=0;j<33;j++) ; } void delaynms(unsigned int n) { unsigned int i;for(i=0;i

1.6. 实例仿真

编写程序代码，编译生成HEX文件，将HEX文件装载到proteus电路的单片机中，开始仿真，连接在P0口和P2口的两组发光二极管，看看他们显示的是否一致。

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1.7. 总结

通过本例，我们学习了I2C总线的原理、电路设计、编程方法。

2、魑魅魍魉是哪四种妖怪：魑魅魍魉是哪四种鬼

“魑魅魍魉”中的“魑”指的是山怪，“魅”指的是一种精怪，“魍魉”都指的是水怪。魑魅魍魉的说法在远古时代就已经存在，在古代特指传说中害人的鬼怪的统称，现指形形色色的坏人。

魑魅魍魉是中国神话传说中害人的四种妖怪，也被称为魑魅魍魉四小鬼。关于这四个字，最出名的一副对联就是“琵琶琴瑟八大王，王王在上；魑魅魍魉四小鬼，鬼鬼靠边”。因为这幅对联，所以不少人都误以为“魑魅魍魉”是指的四个不同类型的小鬼，其实不是的。主要是为了对联能够上下工整，所以才用了“四”，真实情况“魑魅魍魉”指的是三种鬼怪。

第一种 “魑”，关于“魑”有两种说法，其一认为它是个好动物，古代建筑物房顶的四角或者一些器皿上，我们都能看到一种叫做“螭龙”的装饰物，螭龙是古神话中龙的儿子之一，特点就是头顶没有龙角。而“螭”和“魑”可以说是兄弟关系，没有很大差别，所以大家才认为“魑”是好动物的象征。

第二种“魅”喜欢看小说应该都知道一些，“魅”在古代指的是木质妖怪，类似于树精，或者是一些老古董经常长时间的变化后成了妖怪。而魅的形象大多是外貌妖艳。这种推断主要是来自于诗鬼李贺的《神弦曲》，其中一句“百年老鸮成木魅”，就是说古代一种有百年年龄的害人之鸟变成了木质妖怪。

第三种“魍魉”在《搜神记》中有写到“一居若水为魍魉鬼”，意思就是魑魅为水怪，但也有人认为水怪指的是“魍”，而“魉”是山川木石之类的妖怪。不多大多数古书中“魍魉”都指向了水怪。

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