IIC通信协议详解

IIC详解

IIC：Inter-Integrated Circuit (内部集成电路总线)

IIC数据线是双向的

· 主机发送数据到7位地址从机的时序图：

起始信号：在无数据通信时，IIC总线的SCL和SDA都是高电平;当主机要发送数据时，SDA在SCL为高电平时拉低发送起始信号

从机地址：而后，主机在SDA上发出从机的7位地址(高位在前、低位在后)。这里只是以7位地址从设备为例，目前IIC总线支持7位地址和10位地址两种设备

写标志：起始信号后的首字节的最低位(第8位)是读/写信号，其中0表示写数据到从机、1表示由从机读数据

应答信号：当从机接收到主机发出的从机地址后，与自己的地址做比较，若发现呼叫的是自己，则在SCL的第9个时钟信号时拉低SDA，以表示应答(ACK)

数据传输：主机收到应答信号后，接下来发送要传输的数据给从机，每次从机收到数据后，发送一个应答信号确认收到数据。

停止信号：数据发送完成之后，主机发出停止信号，告诉从机数据通信结束。

· 主机从7位地址从机读取数据的时序图：

起始信号 → 从机地址 → 读标志"1" → 从机应答 → 从机发送数据 →主机应答 → … →从机发送数据 → 主机无应答 → 主机发送停止信号

· 完整的时序图：

电气特性：

· 起始位：当SCL=1 时，SDA上有下降沿

· 终止位：当SCL=1 时，SDA上有上升沿

起始位之后总线被认为忙，即有数据在传输。

· SCL =1 时，SDA的数据必须保持稳定，否则由于起始位和终止位的特性，SDA上数据发生改变将被识别成起始位或终止位。

· SCL=0 时，SDA上的数据才允许改变

停止位之后总线被认为闲，空闲状态时SDA和SCL都为高电平。

当一个字节发送或接收完毕需要CPU干预的时候，SCL一直保持低电平

起始位和终止位都是主设备产生的，主设备为数据传输产生时钟信号：

主设备在传输每个数据位时都会产生一个时钟脉冲