I2C总线有哪些特点?从来没人讲的这么详细!!!

本文中，小编将对I2C总线予以介绍，如果你想对它的详细情况有所认识，或者想要增进对它的了解程度，不妨请看以下内容哦。

I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。

I2C总线特点可以概括如下：

(1)在硬件上，I2C总线只需要一根数据线和一根时钟线两根线，总线接口已经集成在芯片内部，不需要特殊的接口电路，而且片上接口电路的滤波器可以滤去总线数据上的毛刺。因此I2C总线简化了硬件电路PCB布线，降低了系统成本，提高了系统可靠性。因为I2C芯片除了这两根线和少量中断线，与系统再没有连接的线，用户常用IC可以很容易形成标准化和模块化，便于重复利用。

(2)I2C总线是一个真正的多主机总线，如果两个或多个主机同时初始化数据传输，可以通过冲突检测和仲裁防止数据破坏，每个连接到总线上的器件都有唯一的地址，任何器件既可以作为主机也可以作为从机，但同一时刻只允许有一个主机。数据传输和地址设定由软件设定，非常灵活。总线上的器件增加和删除不影响其他器件正常工作。

(3)I2C总线可以通过外部连线进行在线检测，便于系统故障诊断和调试，故障可以立即被寻址，软件也利于标准化和模块化，缩短开发时间。

(4)连接到相同总线上的IC数量只受总线最大电容的限制，串行的8位双向数据传输位速率在标准模式下可达100Kbit/s，快速模式下可达400Kbit/s，高速模式下可达3.4Mbit/s。

(5)总线具有极低的电流消耗，抗高噪声干扰，增加总线驱动器可以使总线电容扩大10倍，传输距离达到15m;兼容不同电压等级的器件，工作温度范围宽。

此外，I2C总线的特点与特性I2C总线与传统的PWM调宽脉冲相比较，其最大的特点是串行数据线和时钟线都是双向传输线。I2C总线在实际电路的应用中，两根线各自通过一个上拉电阻连接到电源电压的正极端，当总线空闲时，数据线SDA和时钟线SCL必须保持高电平，同时各接口电路的输出又必须是开路漏极或开路集电极，因此I2C总线的最大特性是在地址信息传输过程中，即可以是主控器也可以是被控器，或既可以是发射器又可以是接收器，从而为挂在总线上的各集成电路或功能模块完成各自的功能提供了极大方便。如果I2C总线用作主控器电路即微处理电路，则在总线上将提供时钟传送及初始化的数据传输，而控制数据信息传送的对象、方向及传送的终止也由主控器来决定。在I2C总线上被主控器所寻址的集成电路或功能模块，称之为被控器。在I2C总线上，被控器每接收一个“数码”后都要在数据线上给主控器发送一个识别应答信号，以示完成一个控制功能。因此，I2C总线具有十分灵活的运用性。并且还具有多重主控的能力，如多个作为主控器去控制占用总线的电路，都可以根据在I2C总线上进行数据传送的工作状态，被分为主控发送器、主控接收器、被控发射器、被控接收器。在多重主控能力中，由于总线的仲裁过程，I2C总线的时钟信号将是各试力占用总线的各主控器的时钟信号的同步组合。所谓仲裁是在多个主控器试图同时控制总线时一个裁决过程，它只允许其中的一个主控器继续占用总线，并保证在整个过程中总线上的数据不会被丢失或出错误;所谓同步是将两个或多个器件的时钟信号进行处理。I2C总线上的时钟信号是由主控器产生，每个主控器在占用总线传送数据期间都有自已的时钟，因此，在应用中，由一个主控器产生的I2C总线时钟信号只可能被一个低速的被控器或另一个主控器改变。然而，一个低速的被控器可将串行时钟线保持低电平，以延长总线时钟信号的低电平周期，使高速的主控器和低速的被控器达到同步，因此，当总线上正在进行仲裁时，另一个主控器也能改变总线的时钟周期。

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