总线接口与计算机通信（一）I2C总线

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• I2C总线的基本概念

?1）发送器（Transmitter）：发送数据到总线的器件

?2）接收器（Receiver）：从总线接收数据的器件

?3）主机（Master）：初始化发送、产生时钟信号和终止发送的器件

?4）从机（Slave）：被主机寻址的器件

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其线路结构图如下：

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如上图示，I2C?总线具有如下特点：?

1）I2C?总线是双向传输的总线，因此主机和从机都可能成为发送器和接收器。不论主机是发送器还是接收器，时钟信号SCL?都要由主机来产生。

2）?只需要由两根信号线组成，一根是串行数据线SDA，另一根是串行时钟线SCL?3）?SDA?和SCL?信号线都必须要加上拉电阻Rp（Pull-Up?Resistor）。上拉电阻一般取值3～?10KΩ?

4）?SDA?和SCL?管脚都是漏极开路（或集电极开路）输出结构

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• I2C总线的信号传输?

  1）3种速率可选择?

  标准模式100kbps、快速模式400kbps、最高速率3.4Mbps

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  2）具有特定的传输起始、停止条件?

  a）起始条件：当SCL?处于高电平期间时，SDA?从高电平向低电平跳变时产生起始条件。?起始条件常常简记为S?

  b）停止条件：当SCL?处于高电平期间时，SDA?从低电平向高电平跳变时产生停止条件。?停止条件简记为P

  

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  3）?数据传输从确定从机地址开始?

  a）多个从机可连接到同一条I2C?总线上，它们之间通过各自唯一的器件地址来区分?

  b）一般从机地址由7?位地址位和一位读写标志R/W?组成，7?位地址占据高7?位，读写位在最后。读写位是0，表示主机将要向从机写入数据；读写位是1，则表示主机将要从从机读取数据

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  4）?以字节为单位的数据传输方式?

  a）I2C?总线以字节（Byte）为单位收发数据，主机总是先发地址再发数据?

  b）在I2C?总线传输数据过程中，每传输一个字节，都要跟一个应答状态位。遵循"谁?接收谁产生"的原则，即总是由接收器产生应答位，应答位为0?表示接收器应答?（ACK）；为1?则表示非应答（NACK）?

  c）如果接收器在接收完最后一个字节的数据，或者不能再接收更多的数据时，应当产生非应答来通知发送器

• I2C总线数据传输时序图示

  1）传输格式图示

  

  （灰色为主机的工作时隙，白色为从机的工作时隙）

  S：起始位（START）?

  SA：从机地址（Slave?Address），7?位从机地址?

  W：写标志位（Write），1?位写标志?R：读标志位（Read），1?位读标志

  A：应答位（Acknowledge），1?位应答?

  A：非应答位（Not?Acknowledge），1?位非应答?

  D：数据（Data），每个数据都必须是8?位?

  P：停止位（STOP）??

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  2）传输时序示例

  

• I2C总线在手机上的常见应用

  所应用范围包括：摄像头、调频收音机芯片、音频编解码芯片、模拟电视、光电鼠标等?

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  参考：

• 常见接口电路介绍 <http://wenku.baidu.com/link?url=rPXAWPV1DLttBOy6O2-8g4jq2VZBnv4v70bCixoCU6l2I6Yuc9reQ-I99_njImH1tVKolXSkpUCmL65Bx2-yeLMNzXTBNd-cjf2OV60mwBK###>

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• IIC 通讯协议 <http://blog.csdn.net/zmq5411/article/details/6085740>
• 浅谈I2C总线 http://blog.csdn.net/bluewhaletech/article/details/37876111

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总线接口与计算机通信（一）I2C总线

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原文地址：http://www.cnblogs.com/mylinux/p/4679068.html