嵌入式软件工程师-硬件接口与通信协议-I2C协议_I2C协议简介与历史.docx

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I2C协议简介

1I2C协议的基本概念

I2C（Inter-IntegratedCircuit）协议是一种由Philips公司开发的两线式串行总线标准，用于连接微控制器和各种外围设备，如EEPROM、A/D转换器、D/A转换器、I/O扩展器等。I2C协议通过两条线（SDA和SCL）进行数据传输，其中SDA为数据线，SCL为时钟线。这种协议允许多个设备共享同一总线，通过设备地址进行区分，从而实现设备间的通信。

1.1特点

简单性：仅需两条线即可实现设备间的通信，简化了硬件设计。

多设备通信：支持多个设备在同一总线上进行通信，通过设备地址进行区分。

主从模式：通信中存在主设备和从设备，主设备控制通信的开始和结束，以及数据的传输速率。

双向传输：数据线SDA可以双向传输数据，由时钟线SCL同步。

2I2C协议的工作原理

I2C协议的工作原理基于主从模式。在I2C总线上，一个主设备可以与多个从设备进行通信。主设备负责启动和停止数据传输，以及控制时钟信号。从设备则根据主设备的指令进行响应。

2.1数据传输

数据传输在I2C总线上是通过起始和停止信号来控制的。起始信号由主设备产生，表示数据传输的开始。停止信号同样由主设备产生，表示数据传输的结束。在数据传输过程中，主设备首先发送从设备的地址，然后发送数据。数据传输可以是读操作或写操作。

2.2时序图示例

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|SCL|SDA|SCL|SDA|

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