IIC的概念

IIC概念 ​

• inter integrated circuit，内部集成电路，发音为 eye-squared-c，i方c，也写作 I²C
• 故名思义，它的用途是在设备内部元件之间进行通信的方式
• I²C 是飞利浦公司在 80 年代推出的『串行半双工同步』总线
• 主要用于整体电路的连接
  • 例如 SOC(stm32mp157a) <-- IIC总线 --> 温湿度传感器(si7006)
• I²C有两条线组成：
  • Serial Data Line（SDA，串行数据线）
  • Serial Clock Line（SCL，串行时钟线）
• I²C 的硬件结构非常简单，接口连接方便，成本较低，在各个领域得到广泛的应用
• I²C 的传输速率^1：
  • 低速：100Kbit/s
  • 中速：400Kbit/s
  • 高速：3.4MBit/s
• I²C总线外接两个上下拉电阻的作用：I²C总线处于空闲状态时，SCL和SDA为高电平状态

• 上图展示了两个内部器件之间通过 I²C 连接的方式
• 摘自THE I2C-BUS SPECIFICATION VERSION 2 DECEMBER 1998（飞利浦官方文档）

IIC硬件的连接 ​

• IIC 支持多主机多从机的模式，在实际的开发过程中，大多数采用单主机多从机模式
• 挂接到每个 IIC 总线上的从机设备，都有自己唯一的
• 在总线上，发送数据的叫做发送器，接收数据的叫做接收器
• 主动发起数据的叫做主机，只能被动接收数据的叫做从机
• 时钟信号由主机产生，作用给从机，完成 IIC 总线上数据同步工作

IIC的工作原理 ​

• IIC通过高低电平的变化，通过电路信号完成状态切换和数据的收发：IIC时序
• IIC通过固定的协议，完成设备间数据的交流：IIC协议