一、前言

此片文章主要介绍如果通过51系列开发板来读取TOF250(IIC接口)数据的教程
由于51芯片一般不太有IIC接口，此篇主要介绍通过模拟IIC来读取的案例。
提示：以下的案例仅供参考学习使用

二、硬件准备

TOF250 ：测距传感器
51系列开发板：STC12C5A60S2 主频12M
提示：51系列开发板种类较多，此处不专门举例

详细资料可以参考：STC 官网

电脑：Windows 7/10/11
TTL转USB：本次测试使用CH340芯片转接板
杜邦线：各类（若干）
TOF250尾线：购买时自带有一根尾线

二、软件准备

KEIL IDE:参考官网下载安装教程

三、硬件接线图

提示：实际在测试过程中不建议接上图黄色的线
说明：

STC12C5A60S2共有两个串口，不过此次测试仅使用一个串口，方便理解
此时使用的是模拟IIC接口来读取TOF250的数据
USB打印结果需要用到串口1的TX

四、例程源码

mian.c

/**************************************************************
**技术论坛:https://blog.csdn.net/HCJ_Application/article/details/124058266
**修改日期:2022/4/24
**技术说明：基于STC12C5A60S2单片机，主频12M
**版本：V1.0
**作者：深圳市弘成基科技有限公司
**************************************************************/#include <STC12C5A60S2.h>
#include <stdio.h>
#include "myiic.h"#define TOF250_DIST_H 0x00             //TOF250距离值高8位
#define TOF250_DIST_L 0x01             //TOF250距离值低8位
#define TOF250_READ_L    2             //TOF250读取的长度
#define TOF250_ID     0x52             //TOF250的IIC地址unsigned char data RxData[10];          //IIC接口接收数据区unsigned int  Tof250_dist = 0;         //读取到TOF250的具体数值void Uart1_SendChar(unsigned char Udat) ;void UartInit(void)       //9600bps@12.000MHz
{PCON |= 0x80;     //使能波特率倍速位SMODSCON = 0x50;     //8位数据,可变波特率AUXR |= 0x40;      //定时器时钟1T模式AUXR &= 0xFE;       //串口1选择定时器1为波特率发生器TMOD &= 0x0F;        //设置定时器模式TMOD |= 0x20;     //设置定时器模式TL1 = 0xB2;       //设置定时初始值TH1 = 0xB2;       //设置定时重载值ET1 = 0;      //禁止定时器%d中断TR1 = 1;        //定时器1开始计时ES = 1;     //打开串口接收中断EA = 1;           //打开所有中断
}
char putchar(char c)
{Uart1_SendChar(c);return c;
}void Uart1_SendChar(unsigned char Udat)
{SBUF=Udat; //将要发送的数据放入串口数据缓冲区while(!TI); //等待发送完成TI=0;      //清零TI发送完成标记
}//定义一个延时
void Delay100ms()       //@12.000MHz
{unsigned char i, j, k;i = 5;j = 144;k = 71;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);
}void main()
{UartInit();                 //串口初始化，使用9600波特率打印IIC读到的距离值while(1) {tof250_i2c_read(TOF250_ID,TOF250_DIST_H, &RxData[0], TOF250_READ_L);    //通过IIC读取TOF250距离值信息Tof250_dist = RxData[1] + RxData[0]*256;                                //转换成距离值printf("%u cm\n",Tof250_dist);                                          //串口1直接打印输出Delay100ms();                                                           //延时100ms,TOF250默认更新速度10HZ}
}

myiic.h

#ifndef _MYIIC_H_
#define _MYIIC_H_
#include <STC12C5A60S2.h>sbit SCL = P2^3;
sbit SDA = P2^4;void tof250_i2c_read(unsigned char tof_ID,unsigned char word_adress, unsigned char *rdata, unsigned char num);#endif

myiic.c

#include "myiic.h"
/*
*********************************************************************************************************
*   函 数 名: i2c_Delay
*   功能说明: I2C总线位延迟，最快400KHz
*   形    参:  无
*   返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
static void i2c_Delay(void)
{unsigned char i;/*　IIC 延时时间根据具体情况自行决定for循环延迟时间的大小实际应用选择小于400KHz左右的速率即可*/for (i = 0; i < 10; i++);
}void i2c_Start(void)
{/* 当SCL高电平时，SDA出现一个下跳沿表示I2C总线启动信号 */SDA = 1;SCL = 1;i2c_Delay();SDA = 0;i2c_Delay();SCL = 0;i2c_Delay();
}/*
*********************************************************************************************************
*   函 数 名: i2c_Start
*   功能说明: CPU发起I2C总线停止信号
*   形    参:  无
*   返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void i2c_Stop(void)
{/* 当SCL高电平时，SDA出现一个上跳沿表示I2C总线停止信号 */SDA = 0;SCL = 1;i2c_Delay();SDA = 1;i2c_Delay();
}
/*
*********************************************************************************************************
*   函 数 名: i2c_WaitAck
*   功能说明: CPU产生一个时钟，并读取器件的ACK应答信号
*   形    参:  无
*   返 回 值: 返回0表示正确应答，1表示无器件响应
*********************************************************************************************************
*/
unsigned char i2c_WaitAck(void)
{unsigned char re; //应答信号等于0则应答正确，等于1则没有应答SDA = 1;          //释放总线，能让对方拉低i2c_Delay();SCL = 1;          //此时刻开始，数据保持应答状态稳定i2c_Delay();if(SDA == 1){re = 1;        //没有应答}else{re = 0;        //应答正确                                                                                                                                                                            }SCL = 0;i2c_Delay();return re;
}
/*
*********************************************************************************************************
*   函 数 名: i2c_SendByte
*   功能说明: CPU向I2C总线设备发送8bit数据
*   形    参:  _ucByte ： 等待发送的字节
*   返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void i2c_SendByte(unsigned char _ucByte)
{unsigned char i;     //其实信号开始后SCL是被拉低的for(i = 0; i < 8; i++){if(_ucByte & 0x80)SDA = 1;elseSDA = 0;SCL = 1; i2c_Delay();SCL = 0;      //SCL等于0的时候写数据if(i == 7)    //最后一次时释放总线{SDA = 1;}_ucByte<<=1;  //左移一位i2c_Delay();}
}/*
*********************************************************************************************************
*   函 数 名: i2c_ReadByte
*   功能说明: CPU从I2C总线设备读取8bit数据
*   形    参:  无
*   返 回 值: 读到的数据
*********************************************************************************************************
*/
unsigned char i2c_ReadByte(void)
{unsigned char i;unsigned char value = 0;for(i = 0; i < 8; i++){value<<=1;SCL = 1;  //稳定状态的时候读数据if(SDA == 1)value++;SCL = 0;  //允许数据变化i2c_Delay();}return value;
}/*
*********************************************************************************************************
*   函 数 名: i2c_Ack
*   功能说明: CPU产生一个ACK信号
*   形    参:  无
*   返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void i2c_Ack(void)
{SDA = 0;//响应i2c_Delay();SCL = 1;i2c_Delay();SCL = 0;i2c_Delay();   //在SCL为高电平期间SDA都为0即产生一个应答信号SDA = 1;       //释放总线i2c_Delay();
}/*
*********************************************************************************************************
*   函 数 名: i2c_NAck
*   功能说明: CPU产生1个NACK信号
*   形    参:  无
*   返 回 值: 无
*********************************************************************************************************
*/
void i2c_NAck(void)
{SDA = 1;i2c_Delay();SCL = 1;i2c_Delay();SCL = 0;i2c_Delay();   //在SCL为高电平期间SDA都为1即产生一个非应答信号
}void tof250_i2c_read(unsigned char tof_ID,unsigned char word_adress, unsigned char *rdata, unsigned char num)
{unsigned char i;i2c_Start();i2c_SendByte(tof_ID << 1);i2c_WaitAck();i2c_SendByte(word_adress);i2c_WaitAck();i2c_Stop();i2c_Delay();i2c_Start();i2c_SendByte(tof_ID << 1 | 0x01);i2c_WaitAck();if(num > 1){for (i = 0; i < num - 1; i++) {*(rdata + i) = i2c_ReadByte();i2c_Ack();}}*(rdata + num - 1) = i2c_ReadByte();i2c_NAck();i2c_Stop();}

五、烧录说明

5.1 烧录接线示意图

5.2 烧录动态图

提示：烧录过程中请先断开TF250与STC12C5A60S2的TX\RX接线，否则无法正常烧录

六、结果输出

通过SSCOM串口软件打印结果(其他串口工具也可以)

提示：注意选择对应的波特率，此次测试使用波特率为9600

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