I2C是一種雙向2線制同步串行通訊接口，是一類非常經(jīng)典的串行總線通訊，理解好I2C通訊會幫助理解USB通訊、以太網(wǎng)通訊中的握手、數(shù)據(jù)幀等環(huán)節(jié)。

I2C的發(fā)展歷史：

SPI串行通訊主要是由MOTOROLA公司提出的，MOTOROLA公司的半導(dǎo)體部門獨(dú)立出來成為后來的freescale。I2C通訊是由PHILIPS公司提出的，PHILIPS公司的半導(dǎo)體部門獨(dú)立出來成為后來的NXP。2015年NXP公司并購freescale公司。

I2C（Inter IC Bus）的基本特征：

• 串行
• 同步（主機(jī)產(chǎn)生時鐘線）
• 單端（時鐘和數(shù)據(jù)線上的信號是單端而非差分，用3.3V或5V代表邏輯1）
• 雙向（但非雙工，因此需要有協(xié)議規(guī)定數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆较?#xff09;
• 主從（Mater/Slave）
• 總線（Bus）

I2C（Inter IC Bus）的電氣特性：

• SDA 串行數(shù)據(jù)線
• SCL 串行時鐘線
• 所有的SDA引腳，所有的SCL引腳，都是邏輯“與”的關(guān)系（只要總線上有任何一個主/從輸出邏輯0，則總線對地導(dǎo)通變?yōu)?電平）
• SDA和SCL都接了上拉電阻（Pull-Up）
• 總線空閑時，都是高電平（不消耗電流）
• 兼容性好，可以是5V或3.3V電平標(biāo)準(zhǔn)（需和主/從機(jī)支持的電平標(biāo)準(zhǔn)匹配）

如果將SDA和SCL的電平狀態(tài)看做是兩只小孩子玩的氫氣球，將氫氣球飄上去和拉下來的狀態(tài)看做是SDA或SCL線的先平狀態(tài)，飄起來的時候?yàn)楦唠娖?#xff0c;拉下來的時候?yàn)榈碗娖健Ｈ缓髮⒗瓛燧d在SDA和SCL線上的主/從設(shè)備看做是拉著氫氣球的孩子們。平時我們是將這兩只氫氣球拴著，這時候兩只氫氣球都是飄起來的，即SDA和SCL都為高電平。這時候有一些小朋友過來，他們共同用兩只手分別牽著這兩只氫氣球。當(dāng)所有小孩都不往下拉的時候氫氣球是飄上去的（SDA或SCL為高電平），這時候小孩子們完全不用費(fèi)力氣（總線空閑時不消耗電流）。當(dāng)有一個小孩的任何一只手用力（SDA或SCL需消耗電流）往下拉時，對應(yīng)的氫氣球就會被拉下來（SDA或SCL為低電平）。

I2C（Inter IC Bus）的優(yōu)點(diǎn)：

I2C（Inter IC Bus）的電平邏輯：

I2C（Inter IC Bus）的起始和停止信號：

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的清华大学-曾鸣-《ARM微控制器与嵌入式系统》I2C总线（一）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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