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2020年02月26日 | 在Proteus 6.9中调试I2C设备的方法
2020-02-26 来源：eefocus
刚开始调试TWI总线与AT24C02连接时，因为我是第1次以硬件的方式实现I2C，因此走了几天的弯路。今天完全调试通了。写些调试经验，省得以后有人继续走弯路。
可以这么说，利用Proteus调试I2C还是很方便的，比如在图纸上连接好MEGA8和AT24C02后，如果要看I2C调试情况，可以用两种方法：
第1种方法是在I2C总线上多连接一个I2C Debugger仪器，在仿真调试期中，该仪器可以显示I2C数据传送时间、S（START状态）、Sr(ReStart状态）、A（Ask响应）、N （No ask状态）、P（Stop状态）、数据（同时显示数据的16进制值和每位的值）。通过查看I2C Debugger窗口的显示，可以知道I2C总线上发送和接受的数据是否正确。
第2种方法是利用24C系列的I2C EEPROM元件属性设置中的Log功能。这些Log功能默认情况下是No，即不使用。我们可以把它设置成Yes。特别要提到的一点：这些Log功能的最后一项是Log to main Simulation Log，即是否将记录下来的情况写到主窗口仿真Log文件。如果要看到Log的情况，该选项必须选Yes，否则看不到历史记录。如果24C系列的元件接收或者发送标志信息和数据信息，在主窗口的Log文件中可以看到这些信息记录。具体看的方法是在System菜单中单击Text Viewer即可。
下面谈几点Proteus中24c系列元件的调试特点。
原理图中放好的24c系列元件的某地址一旦被正确写入数据，无论是否停止调试或者重新装入数据文件或者重新装入该原理图，该数据仍然保持。很神奇吧。我在Proteus 6.9sp4中发现了这个问题，这个情况和我们想象的情况完全不同。
另外，24c02元件的读写必须按照以下方法进行：
读。AVR必须先发送START位，然后检测总线是否在控制下，很多情况下，TWI_STATUS返回TW_START、TW_REP_START或者都可以继续传送。接下来传送【地址|TW_WRITE】，然后，检查TWI_STATUS,如果正确，应该返回TW_MT_SLA_ACK，然后就可以发送地址字节，如果发送成功，TWI_STATUS返回TW_MT_DATA_ACK，接下来就可以继续发送START位、【地址|TW_READ】,然后 AVR自动切换到主机读状态，等待一点时间后，如果读到东西，就可以在TWI_STATUS中检测到TW_MR_DATA_ACK或者 TW_MR_DATA_NACK，TWDR中得到的就是读出的数据。
值得注意的是，在Proteus仿真时，响应很慢，很多时候TWI_STATUS中得到是TW_NO_INFO（无信息），出现这种情况是因为AVR收到应答信号后，还需要等一点时间TWI_STATUS中的值才会更新。为了读到正确的数据，可以在TWINT置位后，等上了几十个微妙，然后就可以得到正确的TWI_STATUS的值了。
究其原因，我估计是当数据发送出去或者接受完毕后，TWINT就置位了，但是ACK/NACK还需要一点时间才能收到，这样就差了一点时间才能收到正确的 TWI_STATUS的值。这个问题搞了我很久，也和想象中的不一样，而且MEGA8的手册中也没有提到这个事，最后搞了好久，脑袋突然灵光起来才试出来的。
写下此文，与君共勉。
史海拾趣
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