I2C，又叫IIC。標(biāo)準(zhǔn)寫法應(yīng)當(dāng)是I2C，讀作“I方C”。
兩根線、雙向傳輸數(shù)據(jù)、一對多傳輸數(shù)據(jù)、速度不快、通用性很強。
適用場景：各種傳感器、小IC、小MCU等?？刂浦噶詈托?shù)據(jù)量的傳輸
說到兩根線的數(shù)據(jù)傳輸方式，大家可能會對串口（UART）最熟悉，TX、RX兩根線即可傳輸數(shù)據(jù)，常用的跑到115200bps的速度毫無問題。
那么為什么還需要I2C這樣的同樣是兩根線的傳輸方式呢？
I2C能夠1對多，UART只能1對1。因此I2C又叫I2C總線。
I2C接口能夠用軟件模擬來擴充接口，UART則不行。
I2C接口帶有同步時鐘，對時鐘穩(wěn)定性要求遠沒有UART那么高。
由此可見，I2C存在的最大原因在于簡單且靈活性高。
例如一個主控要接5個外設(shè)，但是通常的主控都不可能有5個UART口。如果用UART就需要硬件擴展。
但是用I2C的話，只需要1組I2C接口即可。即使沒有硬件I2C接口，也可以有軟件模擬I2C的源代碼可以調(diào)用。（I2C源碼網(wǎng)上隨便就可以搜到很多）。嵌入式開發(fā)初學(xué)者都可以在一周之內(nèi)自己獨立寫一套出來。
I2C使用范例
單獨輸出傳輸
這個沒什么好講的，硬件連好了，軟件配置好了，數(shù)據(jù)就可以順利傳輸了。
這種連接方式，僅限于CPU需要控制外設(shè)，而外設(shè)永遠不會自己主動發(fā)數(shù)據(jù)給CPU的情況。如果外設(shè)需要主動要求發(fā)數(shù)據(jù)個CPU，需要采用下面一種方式。
帶中斷的數(shù)據(jù)傳輸
為什么要加中斷？
I2C只能由CPU（主機）去找外設(shè)（從機）索取數(shù)據(jù)，外設(shè)不能主動發(fā)送數(shù)據(jù)給CPU。
但是CPU不能定期去問外設(shè)“你有沒有數(shù)據(jù)要發(fā)給我？”，這樣耗CPU的計算資源，也耗電，且無法進入睡眠狀態(tài)。
因此需要外設(shè)有辦法通知CPU，“我有數(shù)據(jù)要發(fā)了”。I2C配合的中斷信號就是這個作用。外設(shè)有數(shù)據(jù)要發(fā)了，先發(fā)個中斷給CPU，CPU再來通過I2C讀取外設(shè)想要發(fā)過來的數(shù)據(jù)。
對于低功耗應(yīng)用的場景、能夠觸發(fā)的外設(shè)場景，都需要這么來設(shè)計。例如電容觸摸屏，平時CPU是休眠的，點擊一下就喚醒系統(tǒng)。再例如G-Sensor運動傳感器，一旦被晃動了就喚醒CPU。
一個控制多個設(shè)備：
如何一對多？
一根I2C總線上掛載多個設(shè)備，那么豈不是CPU發(fā)個什么數(shù)據(jù)，所有的外設(shè)都可以看得到？
是的，就這樣子的。只不過CPU先會發(fā)一個地址，所有的外設(shè)都會收到這個地址。這個地址就好比外設(shè)的名字。叫了你了，你就答應(yīng)，沒叫你就別答應(yīng)。
地址總共能有127個，不同的I2C接口的外設(shè)的地址通常是不會重復(fù)的。
對于如果我需要在一根I2C總線上掛載多個相同的外設(shè)呢？例如上面的一組I2C控制幾個燈控IC。這種情況下，IC廠家通常都會未卜先知，知道大家可能會一口氣用好幾個，在IC上預(yù)留地址腳，通過不同的拉高和拉低的狀態(tài)，把設(shè)備的I2C的地址配置成不同的值。
通過地址選擇腳，選擇不同的I2C地址
I2C協(xié)議簡單介紹
講了，這么多，硬件工程師們知道什么是I2C以及怎么使用了，但是還是不能愉快的和軟件工程師交流，因為還不知道傳輸?shù)脑斍椤?/span>
I2C時序圖
具體的I2C工作時序，記住這么幾條就可以理解了：
只能由主機（Master）發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸請求，從機（Slave）只能被動響應(yīng)。
通常MCU是主機，外圍設(shè)備是從機。
主機和從機都不說話的時候，兩根線都是高電平。（被外部上拉電阻拉高的）
主機先發(fā)送地址（Address），I2C上掛載的所有的設(shè)備都會收到這個地址，只有這個地址和自己的地址一致，才會響應(yīng)（ACK）。
主機發(fā)送地址的時候順帶還會說本次操作是讀還是寫（RW）。從機收到這個讀寫信號，如果是讀，從機就準(zhǔn)備好要被讀取的數(shù)據(jù)等著主機來讀，如果是寫，從機就做好接收數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。
從機響應(yīng)了，主機才會繼續(xù)發(fā)數(shù)據(jù)。如果沒有人響應(yīng)，要么是從設(shè)備都掛了，要么是地址不對，總之就是有問題。
如果上面的都o(jì)k了，接下來就是按部就班的傳輸數(shù)據(jù)了。
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