单片机拜访IIC总线技能

1. 只要求两条总线线路:一条串行数据线（SDA）；一条串行时钟总线

2. 每个接到总线上的器材都能够用软件设定地址，经过仅有的地址。总线上的不同设备会一向存在这一个主从联系，主设备能够作业在主发送和主承受形式。

3. 这是一个真实的多主机总线，假如多个或更多主机一起初始化数据传输，能够经过抵触检测和裁定检测来避免数据被损坏。

4. 串行的8位双向数据传输位速率在标准形式下可达100kbit/s,快速形式下科大400kbit/s，高速形式下可达3.4Mbit/s。

5. 片上集成有滤波器，能够滤除总线上的毛刺波，确保数据完好。

衔接到相同总线的IC数量只遭到总线的最大负载电容400pF的约束，由于挂接的设备越多，在总线上发生的负载电容就越大，会严重影响数据的传输波形，导致总线无法正常作业。

6. IIC设备便于电路的模块话规划，能是体系的规划削减愈加灵敏。

IIC典型运用：
1. 现在的数码电视机中运用的便是一个IIC总线，一切设备都挂接在IIC总线上。

2. DECT无绳电话基站，不同模块也是经过IIC总线衔接。

IIC总线标准:

在用到微操控器的体系中，需求一些标准来和谐不同设备间的通讯。

IIC总线的概念：

IIC总线支撑任何IC生产工艺(NMOS, CMOS. 双极性)。

两线：

SDA-串行数据

SCL-串行时钟

每个器材都有一个仅有的地址辨认（微操控器，LCD驱动器，存储器或是键盘接口），并且都能够作为一个发送器或接纳器 由器材的功用决议 很明显 LCD驱动器仅仅一个接纳器 而存储器则既能够接纳又能够发送数据 除了发送器和接纳器外 器材在履行数据传输时也能够被看作是主机或从机（见表 1）主机是初始化总线的数据传输并发生答应传输的时钟信号的器材 此刻 任何被寻址的器材都被以为是从机 。

表一：

术语	描绘
发送器	发送数据到总线的器材
接纳器	从总线承受数据的器材
主机	初始化发送、发生时钟信号和中止发送的器材
从机	被主机寻址的器材
多主机	一起有多于一个主机测验操控总线，但不损坏报文
裁定	是一个在多个主机一起测验操控总线，但只答应其间一个操控总线并使报文不被损坏的进程
同步	两个或多个器材共用一个同步时钟信号的进程

主机、从机；接纳机，发送机：

联系都是相对的并且只在数据传输的时分才会存在：

1）假定微操控器A（主）要给B（从）发送数据

1. A寻址B

2. A发送数据到B; A – 发送器 B – 接纳器

3. A中止发送

2）假定A（主）想从B（从）承受信息

1. A寻址B

2. A从B承受数据；A – 接纳器 B – 发送器

3. A中止接纳

总线裁定进程：

多个主机一起测验发送信息到总线，其他主机都发生“0”的情况下，首要发生“1”的主机讲丢掉裁定。

裁定时的时钟信号是用线与到SCL线的主机发生的时钟的同步结合。

IIC总线接口电路：电路如下图

图中能够看出据诶大总线上的设备都是漏极（或集电极）开路，即OC门，只要OC们啊次能够完结总线上的线与。

数据的有用性：

SDA线上的数据有必要在时钟的高电平周期坚持稳定。数据线上的数据只能在SCL为低电平是才干改动。时序波

形

如下图：

start，stop

数据传送的开端和中止：

IIC总线中数据的开端和完毕，与数据的位传输有所不同,

开端位：在SCL为高电平时，SDA从高电平向低电平切换

完毕位：在SCL为高电平时，SDA从低电平向高电平切换

开端和完毕位是由主机发生，总线在开端位开端之后被以为是处于忙状况，在呈现完毕位之后的某段时刻后总线被确以为闲状况。

在开端条件发生后，中止条件发生前呈现的开端条件和榜首个开端条件在功用上是相同的。表明为（S）。

假如没有硬件检测总线开端和完毕的设备想监督I%&&&&&%总线（如微处理器），那么在每个周期至少采样两次SDA总线来承认有没有电平发生改动。

数据的传输：

字节格局传输：

SDA线上传输的数据有必要是8位的，但每次能够传输多个字节。每个字节后边有必要跟一个呼应位。

总线上每个字节首要传送的是最高位(MSB)。

假如从机在承受数据前要完结一些作业（如中止服务程序）才干承受或发送数据，那么从机能够使时钟线SCL保

持低电平迫使主机进入等候状况。当从机准备好后接纳下一个数据字节并开释时钟线后，数据传输持续。 在传

输数据时运用相同的办法也不会影响数据的传输。

呼应位：

数据传输有必要带呼应。相关的呼应脉冲由主机发生，在呼应的时钟脉冲期间，发送器开释SDA线（此刻为高电平）呼应的时钟脉冲期间，接纳器有必要将SDA线拉低，并坚持。（CBUS在外）

假如从机不能呼应从机地址（在履行其他程序），从机有必要使数据线坚持高电平。主时机发生一个中止条件中止

传输或许发生重复开端条件开端新的传输。

假如从机接纳器呼应了从机地址可是在传输了一段时刻后不能承受更多的数据字节，主机有必要中止传输。这个情

况用从机在榜首个字节后没有发生呼应来表明。从机使数据线坚持高电平 主机发生一个中止或重复开端条件。

假如主机为接纳形式，它有必要在从机发送完毕，时钟中止的最终一个字节不发送呼应位，然后告知发送器数据结

束。从机发送器开释数据线，答应主机发生一个中止或重复开端条件。

数据传输时序，数据呼应时序如下图：

数据呼应：

数据裁定：

一切主机在SCL总线上发生自己的时钟来传输数据，数据只在时钟的高电平周期有用。

时钟同步经过线与SCL线来履行。便是说：SCL线的凹凸切换会使器材开端数它们的低电平周期，并且一旦器材的时钟变低，它会使SCL线坚持这种状况知道抵达时钟的高电平。可是，当变为高电平时，另一个总线上的时钟仍处于低电平周期，这个低到高的电平改动不会呈现在总线上改动SCL的状况。所以，SCL线被最长低电平周期的器材所持有，此刻低电平周期短的器材会进入高电平的等候状况。