标签:硬件 总线 双向 外部 脉冲 方法 系统 接收器 设备
(1) 电气特性
I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微控制器及其外围设备。
I2C总线只有两根双向信号线。SDA: Serial Data Line-数据线SCL :Serial Clock-时钟线。
(2) 总线寻址
I2C总线协议规定:从设备采用7位的地址。D7~D1:从设备地址。D0位:数据传送方向位,为“0”时表示主设备向从设备写数据,为“1”时表示主机由从设备读数据。主设备发送地址时,总线上的每个从设备都将这7位地址码与自己的地址进行比较,如果相同,则认为自己正被主设备寻址,根据R/W位将自己确定为发送器或接收器。
从设备的地址由固定部分和用户自定义部分组成。
l 固定部分:D7-D4 共4位决定的。这是由从设备的生产厂商生产时就已确定的值。
l 用户自定义部分:D3-D1共3位。这3位通常对应设备的3个引脚(A0~A2)。把3个引脚接到不同的电平上,就可以形成一个3位的数值。
(1) 空闲
I2C总线总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时,规定为总线的空闲状态。
(2) 起始信号
在时钟线SCL保持高电平期间,数据线SDA上的电平被拉低(即负跳变),定义为I2C总线总线的启动信号,它标志着一次数据传输的开始
(3) 结束信号
在时钟线SCL保持高电平时,数据线SDA被释放,使得SDA返回高电平(即正跳变),称为I2C总线的停止信号
(4) 数据位传送
I2C总线上的所有数据(地址和数据)都是以8位一个字节为单位传送的。
(5) ACK信号
发送器每发送一个字节,就在时钟脉冲第9位释放数据线,由接收器反馈一个应答信号。应答信号为低电平时,定为有效应答位ACK,表示接收器已经成功地接收了该字节;应答信号为高电平时,定为非应答位(NACK),表示接收器没有成功接收该字节
EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory),电可擦可编程只读存储器,是一种类似于flash的固态存储器,但是与flash相比又存在一些区别:
l EEPROM 可以按位擦写,而FLASH只能大片擦除
l EEPROM 一般容量都不大,一般都在64Kbit以下
l I2C核心
I2C 总线和I2C 设备驱动的中间枢纽,它提供了I2C 总线驱动和设备驱动的注册、注销方法等。
l I2C控制器驱动
对I2C控制器的驱动实现,控制器可在CPU 外部,也可以集成在CPU 内部。
l I2C设备驱动
对I2C从设备的驱动实现,如AT24C02的驱动
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