嵌入式开发中i2c协议是怎么玩的？波形

爷从不学英语

关于嵌进式开拓的伴侣来讲，I2C和谈其实是再熟习不外了，有太多的器件，采取的皆是经由过程I2C去停止响应的设置。明天，我们就职意聊聊那个I2C和谈。
 
I2C和谈中最主要的一面是I2C地点。那个地点有7位战10位两种情势。7位可以暗示127个地点，而正在实践利用中根本上没有会挂载云云多的设置，所以许多装备的地点皆采取7位，所以本文接下去的分析皆是基于此。
 
I2C另有一个很主要的观点，便是“主—从”。关于从装备来讲，它是啥皆没有干的，更没有会主动收收数据；而主装备，则是起到掌握感化，统统皆是从它开端。
 
除GND之外，I2C有两根线，别离是SDA战SCL，一切的装备皆是接到那两根线上。那末，那些装备怎样明白数据是收收给它们呢？那便得依托前里所道到的地点了。装备I2C的地点是牢固的，好比0x50，0x60等等。由于只能有127个地点，地点抵触是很常睹的，所以普通装备城市有一个地点挑选PIN，好比推下工夫为0x50，接天为0x60。假如不管推下仍是接天，皆战此外芯片有抵触，那该怎样办呢？谜底是：凉拌，出法子。碰到这类情况，只能换芯片了。
 
我们去看I2C和谈中的数据传输时序图：
 

SCL是时钟，SDA启载的是数据。当SDA从1变动到0，而SCL仍是1时，暗示开端数据传输。接下去的7位，便是装备的地点。松接着的是读写标记，其为1时是读与，为0则是写。假如I2C总线上存正在着战恳求的地点相对应的装备，则从装备会收收一个ACK旌旗灯号告诉主装备，能够收收数据了。接到ACK旌旗灯号后，主装备则收收一个8位的数据。当传输终了以后，SCL连结为1，SDA从0变更到1时，标明传输完毕。
 
从那个时序图中能够看到，SCL很主要，并且哪一个时钟沿是干吗的，皆是肯定好的。好比，前里7个肯定是地点，第8个是读写标记，数据传输必需是8位，必需接个ACK旌旗灯号等等。
 
前里的时序图并出有标明数据传输的标的目的，我们如今看看写操纵的数据流背：

网格的是主装备收收的，红色格子是从装备收收的。从图示中能够看到，关于写操纵，从装备皆只是收收ACK停止确认罢了。
 
而读操纵的数据流背，便有所不同，如图：

 
这时候间，从装备除收收ACK之外，松随着的另有数据。
 
我们用示波器去查察波形图，以便于大白。
 
将示波器的X战Y别离接到SDA战SCL，获得波形并阐发如图:

 
从图中可知时序以下：

• 由主机倡议，正在SCL为下电平常，SDA由下到低切变，构成开端旌旗灯号；
  
• 接着是7位地点战一名读写标记，那里7位地点为0111100，即0x3c，恰是我们代码中设置的地点ID；最初一名为0暗示写操纵；
  
• 接着鄙人一个时钟，主机以下电仄形态开释SDA，这时候从机呼应，将SDA推低了；
  
• 接着是两个8位数据00101110取呼应，即0x2E，恰是“.”号的ASCII码，契合预期输出；
  
• 另有此外数据战最初的截至位，图中被截失落了。
  

从图中可知，纵背一格是200mV，则SDA战SCL的电仄大要便是350mV；因为旌旗灯号笔上设置了旌旗灯号x10，因而实践电仄该当大要是3.5V（实际上该当是3.3V）。横背一格是25us，10个时钟周期大要用了4格，即4x25us=100us，均匀每一个时钟周期是10us，可算出传输频次为1/10us=100,000/s，即100k bps。
 
既有读又有写的波形图：

I2C是由2根线停止操纵的，一个是主控时序SCL，另外一根主控数据SDA
关于操纵次要分红读写，读写的两个操纵有部门是类似的
而时序的操纵次要分为：START,DATA,ACK,STOP,NOACK

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