《嵌入式应用技术——基于STM32固件库编程》课件 IIC总线.ppt

IIC总线 什么是IIC总线 I2C通讯协议(Inter－Integrated Circuit)由Phiilps公司开发，由于它引脚少，硬件实现简单，可扩展性强，被广泛地使用在系统内多个集成电路(IC)间的通讯。 I2C总线是一种简单、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 通信原理 主器件与从器件之间、从器件与从器件之间均可以进行双向传送。从网络结构看，各器件均并联在这条总线上，每个器件模块都有唯一的地址（这个地址是电路板上的唯一，不是全球唯一），主设备通过地址码选通从设备。 因此主器件发出的控制信号分为地址码和控制量两部分，地址码用来选址，即接通需要控制的器件；控制量决定该调整的类别及需要调整的量（各种数据值）。 各控制电路虽然挂在同一条总线上，却彼此独立，互不相关，但同一时间内，I2C的总线上只能传输一对设备的通信信息，所以同一时间只能有一个从设备和主设备通信，其他从设备处于高阻状态。 主设备向从设备发送数据过程 （1）主设备在检测到总线为“空闲状态”（即?SDA、SCL?线均为高电平）时，发送一个启动信号S，开始一次通信的开始； （2）主设备接着发送一个命令字节。该字节由?7?位的从器件地址和?1?位读写控制位?R/W组成（R/W的1代表读，0代表写），此时?的R/W=0?； （3）相对应的从设备收到命令字节后向主设备回馈应答信号ACK（ACK=0?）； （4）主设备收到被控器的应答信号后开始发送第一个字节的数据； （5）从设备收到数据后返回一个应答信号?ACK； （6）主设备收到应答信号后再发送下一个数据字节，可重复多次传送多个数据； （7）当主设备发送最后一个数据字节并收到从设备的?ACK后，通过向从设备发送一个停止信号P?结束本次通信并释放总线。 时序图 起始信号S：时钟SCL高电平下SDA的下降沿产生的，标志着一次数据传输的开始。 接着的数据传输时钟SCL与SDA相互配合：进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定，只有在时钟线上的信号为低电平期间，数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。在SCL时钟的配合下，在SDA上逐位地串行传送每一位数据，数据位的传输是边沿触发。