什么是時序？由I2C學(xué)通信時序

1.什么是時序？

時序：字面意思，時序就是時間順序，實際上在通信中時序就是通信線上按照時間順序發(fā)生的電平變化，以及這些變化對通信的意義就叫時序。

2.I2C的總線空閑狀態(tài)、起始位、結(jié)束位

(1)I2C總線上有1個主設(shè)備，n（n>=1）個從設(shè)備。I2C總線上有2種狀態(tài)；空閑態(tài)（所有從設(shè)備都未和主設(shè)備通信，此時總線空閑）和忙態(tài)（其中一個從設(shè)備在和主設(shè)備通信，此時總線被這一對占用，其他從設(shè)備必須歇著）。

(2)整個通信分為一個周期一個周期的，兩個相鄰的通信周期是空閑態(tài)。每一個通信周期由一個起始位開始，一個結(jié)束位結(jié)束，中間是本周期的通信數(shù)據(jù)。

(3)起始位并不是一個時間點，起始位是一個時間段，在這段時間內(nèi)總線狀態(tài)變化情況是：SCL線維持高電平，同時SDA線發(fā)生一個從高到低的下降沿。

(4)與起始位相似，結(jié)束位也是一個時間段。在這段時間內(nèi)總線狀態(tài)變化情況是：SCL線維持高電平，同時SDA線發(fā)生一個從低到高的上升沿。

3.I2C數(shù)據(jù)傳輸格式（數(shù)據(jù)位&ACK）

(1)每一個通信周期的發(fā)起和結(jié)束都是由主設(shè)備來做的，從設(shè)備只有被動的響應(yīng)主設(shè)備，沒法自己自發(fā)的去做任何事情。

(2)主設(shè)備在每個通信周期會先發(fā)8位的從設(shè)備地址（其實8位中只有7位是從設(shè)備地址，還有1位表示主設(shè)備下面要寫入還是讀出）到總線（主設(shè)備是以廣播的形式發(fā)送的，只要是總線上的所有從設(shè)備其實都能收到這個信息）。然后總線上的每個從設(shè)備都能收到這個地址，并且收到地址后和自己的設(shè)備地址比較看是否相等。如果相等說明主設(shè)備本次通信就是給我說話，如果不想等說明這次通信與我無關(guān)，不用聽了不管了。

(3)發(fā)送方發(fā)送一段數(shù)據(jù)后，接收方需要回應(yīng)一個ACK。這個響應(yīng)本身只有1個bit位，不能攜帶有效信息，只能表示2個意思（要么表示收到數(shù)據(jù)，即有效響應(yīng)；要么表示未收到數(shù)據(jù)，無效響應(yīng)）

(4)在某一個通信時刻，主設(shè)備和從設(shè)備只能有一個在發(fā)（占用總線，也就是向總線寫），另一個在收（從總線讀）。如果在某個時間主設(shè)備和從設(shè)備都試圖向總線寫那就完蛋了，通信就亂套了。

4.數(shù)據(jù)在總線上的傳輸協(xié)議

(1)I2C通信時的基本數(shù)據(jù)單位也是以字節(jié)為單位的，每次傳輸?shù)挠行?shù)據(jù)都是1個字節(jié)（8位）。

(2)起始位及其后的8個clk中都是主設(shè)備在發(fā)送（這設(shè)備掌控總線），此時從設(shè)備只能讀取總線，通過讀總線來得知主設(shè)備發(fā)給從設(shè)備的信息；然后到了第9周期，按照協(xié)議規(guī)定從設(shè)備需要發(fā)送ACK給主設(shè)備，所以此時主設(shè)備必須釋放總線（主設(shè)備把總線置為高電平然后不要動，其實就類似于總線空閑狀態(tài)），同時從設(shè)備試圖拉低總線發(fā)出ACK。如果從設(shè)備拉低總線失敗，或者從設(shè)備根本就沒有拉低總線，則主設(shè)備看到的現(xiàn)象就是總線在第9周期仍然一直保持高，這對主設(shè)備來說，意味著我沒收到ACK，主設(shè)備就認為剛才給從設(shè)備發(fā)送的8字節(jié)不對（接收失?。?/p>