IIC總線通信時(shí)序及通信流程解析

首先IIC英文全稱為 Inter-Integrated CircuitBUS，又叫集成電路總線，該總線由 NXP（原 PHILIPS）公司設(shè)計(jì)，多用于主控制器和從器件間的主從通信，在小數(shù)據(jù)量場合使用，傳輸距離短（板級通信），任意時(shí)刻只能有一個(gè)主機(jī)等特性。

IIC總線簡介

IIC協(xié)議是一種總線協(xié)議，是串行的，是同步的，是半雙工的。它通信速率最高就只有幾百 KB/s 。

IIC由兩條總線構(gòu)成，數(shù)據(jù)線 SCL 和時(shí)鐘線 SDA。

有許多設(shè)備掛載在總線上，每個(gè)設(shè)備之間用唯一地址來區(qū)別。

IIC總線通信時(shí)序

只有當(dāng) SCL 為高電平時(shí)，SDA 的數(shù)據(jù)才有效；

所以起始條件為：當(dāng) SCL 為高電平時(shí)，SDA 由高到低（下降沿）；

終止條件為：當(dāng) SCL 為高地平時(shí)，SDA 由低到高（上升沿）。

每當(dāng)主機(jī)向從機(jī)發(fā)送完一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，主機(jī)總是需要等待從機(jī)給出一個(gè)應(yīng)答信號，以確認(rèn)從機(jī)是否成功接收到了數(shù)據(jù)，從機(jī)應(yīng)答主機(jī)所需要的時(shí)鐘仍是主機(jī)提供的，應(yīng)答出現(xiàn)在每一次主機(jī)完成 8 個(gè)數(shù)據(jù)位傳輸后緊跟著的時(shí)鐘周期，低電平 0 表示應(yīng)答，1 表示非應(yīng)答。

通信流程

IIC通信始終是由主機(jī)發(fā)起的，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)通信通常由四部分組成：開始信號、從機(jī)地址傳輸、數(shù)據(jù)傳輸、停止信號。

IIC 總線采用了的是 7 位尋址約定，規(guī)定了開始信號后的第一個(gè)字節(jié)為尋址字節(jié)，用來尋址被控器件，并規(guī)定第一個(gè)字節(jié)的第 8 位表示數(shù)據(jù)的傳送方向。

S 為起始信號；從機(jī)地址為 7 位；T 為傳輸方向（1 為讀，0 為寫）；A 為應(yīng)答位；F 為終止信號。

主控器發(fā)送開始信號后，立即發(fā)送尋址字節(jié)；

這時(shí)，總線上的所有器件都將尋址字節(jié)中的 7 位地址與自己器件地址比較，如果兩者相同，則該器件認(rèn)為被主機(jī)尋址，然后發(fā)送應(yīng)答信號，根據(jù)讀/寫位確定自身是作為發(fā)送器還是接收器；

接著就開始了數(shù)據(jù)傳輸，結(jié)束時(shí)由主機(jī)發(fā)出終止信號；

期間如果需要改變數(shù)據(jù)傳輸方向，則需要主機(jī)重新發(fā)出開始信號、從機(jī)地址+讀寫位。
編輯：hfy