今天花了半天時間學習i2c匯流排協議，算是弄得比較透徹，拿出來和大家分享一下。
·i2c匯流排特點
·i2c匯流排三種狀態
·i2c匯流排必要知識點
·i2c匯流排寫過程
·i2c匯流排讀過程
一、i2c匯流排特點
在講之前呢我為大家畫了一幅圖。
從圖看呢，比較簡陋，但是麻雀雖小五臟俱全，想表達的都可以在圖中看出來。
從圖中我們可以看出呢，i2c匯流排的特點呢是：
2.每顆i2c晶元呢都可以作為主機和從機，但一次通行中只允許存在乙個主機。
兩點特點是不是有點少啊，沒事兒，在了解後面的知識點後，自己總結吧，主要講後面內容呢。
二、i2c匯流排的三種狀態
i2c匯流排存在三種狀態：
1.空閒
2.工作開始
3.工作停止
先說空閒狀態：當scl與sda同時為高電平時，為空閒態，說白了，就啥也不幹。如下圖：
再說說開始工作狀態，此時scl為高，而sda出現下降沿，如下圖：
最後就是停止工作狀態，此時scl為高，sda出現上公升沿，如下圖：
三、i2c匯流排必要知識點
除了要知道上面的三種狀態，還需要知道下面五點內容，方可理解最後的讀寫過程。要來了，接招：
1.i2c匯流排協議要求1個位元組位寬為8位(8bit)
2.從機位址位寬為7bit,但上面說了啊乙個位元組要8bit，不著急，還有1個bit的位寬用來存放主機是用來寫(0),還是用來讀(1)，加起來剛好8bit。比如0100101(位址位)0(讀寫位，此處為寫)，可以看出讀寫位為最低位。
3.每顆i2c晶元都有各自的位址，互相之間有可能相同，有可能不同。相同時呢，就是要實現乙個主機同時對多個從機進行資料交換。為了使各個i2c晶元之間更加靈活，每顆i2c晶元都有固定的4位位址，以及3位可程式設計位址，當4位固定位址相同時，用軟體編輯後3位，使之相同，所以最多可以有8臺(2的三次方)從機可以同時與主機通訊。
4.乙個位元組傳輸完畢之後，主機將sda拉高，主機i2c晶元就不再幹活了，等待從機反饋(ack acknowledge)，這時從機i2c晶元開始對傳輸過程做判定，判定讀取成功時，將sda拉低，以表示我完成啦，你繼續吧。主機得到這個訊息之後，就會進行下一步既定的操作。如果從機讀取失敗，那麼sda將不會變化。此時主機就會知道，哦，沒發成功，接下來是繼續重新傳輸一遍還是終止操作，這個由寫好的程式來定。 到這裡大家會不會想到這樣會有乙個bug，那就是只要sda一直不變，那主機就一直不幹活了？當然主機也不是傻子(其實應該是程式猿也不是傻子)，那就等乙個時間唄，一定時間內，我收不到訊號拉低，那就認為你出問題了。這個時間就是半個scl週期。
從這張圖可以看出，一整個流程應該是9個時鐘週期，在第九個週期的高過程，必須完成ack。每位資料對應乙個high，在這半個週期內，要求sda上的資料是穩定的，不能發生改變，為啥？用類似建立時間保持時間來理解。
四、i2c匯流排寫過程
寫過程如下：
1.主機傳送從機位址(7bit)+0(0是寫)，所有從機都會接收到這個資訊，但是只有位址匹配的從機反饋乙個ack(0)，並準備後面的接收工作，其它位址不對的從機，'早點洗洗睡吧，沒咱啥事兒了'。
2.主機收到這個ack，開始傳送記憶體位址(8bit),所有位址匹配的從機(前面說過，乙個主機可以匹配多個從機，只要那從機位址相同就行)接收這個8bit的記憶體位址，在吩咐下去之後，給主機乙個反饋ack(0)，'我ok啦'。
3.主機收到這個ack，開始傳送資料給從機，乙個位元組8bit，從機接收完成，給主機反饋ack(0)。
4.主機收到這個ack，是繼續傳送資料，還是傳送終止訊號，取決於資料是否傳送完畢。
五、i2c匯流排讀過程
讀過程如下：
1.主機傳送從機位址(7bit)+0(0是寫)，這裡為啥又是寫呢？首先，主機得找到這些從機呀，當然要將從機位址寫給各個從機了。所有從機都會接收到這個資訊，但是只有位址匹配的從機反饋乙個ack(0)，並準備後面的接收工作，其它位址不對的從機，'誒......早點洗洗睡吧，又沒咱啥事兒了'。
2.主機接收到這個ack，開始傳送8bit的記憶體位址給從機，'把這個位址找到，把貨給我取出來備著，我一會兒要從你這裡提貨啊!'。從機找好這些位址後，反饋乙個ack(0)給主機。
3.主機收到這個ack，再發一次從機位址(7bit)，只不過這次最後乙個換成1(讀)了。從機收到並返回ack(0)。
4.主機收到這個ack，做好了接收從機資訊的準備，這個時候從機資訊到了，主機接收完資訊後不對從機傳送反饋(畢竟人家是老大啊，老大拿好了還要給小嘍嘍打個報告？)直接發起終止訊號，心疼從機3秒鐘。
好了，到這裡就講完了，繼續心疼從機3秒.......
補充：i2c通訊協議允許暫停功能，就是在主機傳輸資料時，從機需要進行乙個優先順序高的事件時，從機通過拉低scl，迫使主機等待，等到處理完緊急事件後，從機釋放scl，主機繼續傳輸。
I2C匯流排協議詳解
1.1 i2c匯流排知識 1.1.1 i2c匯流排物理拓撲結構 i2c 匯流排在物理連線上非常簡單，分別由sda 序列資料線 和scl 序列時鐘線 及上拉電阻組成。通訊原理是通過對scl和sda線高低電平時序的控制，來 產生i2c匯流排協議所需要的訊號進行資料的傳遞。在匯流排空閒狀態時，這兩根線一般...
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