12、I2C

用户5985

9月2日修改

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一、I2C简介

IIC协议，又称I2C协议，是由PHILP公司在80年代开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备，IIC属于半双工同步通信方式。​

代码块

IIC是一种同步的串行通信总线协议，它可以在多个设备之间传输数据。IIC总线由两根线组成：数据线（SDA）和时钟线（SCL）。它使用主从模式，其中一个设备作为主设备控制总线并向其他设备发出命令。IIC协议可以支持高速数据传输和多设备通信，但它的距离限制较短。​
UART是一种异步的串行通信协议，它用于在两个设备之间传输数据。UART协议使用两根线：TX（发送）和RX（接收）。UART没有时钟线，数据传输的时序是通过发送和接收设备之间的协议约定实现的。UART协议通常用于短距离通信，例如在计算机和串口设备之间进行通信。​
因此，IIC和UART协议在通信的方式、数据传输速度和距离限制等方面存在差异，根据具体的应用场景和需求选择合适的协议更为重要。​

多主控(multimastering)

其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线，一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。当然，在任何时间点上只能有一个主控。​

特征：简单性和有效性

两根线，在标准模式下，I2C总线的最大长度为5米，最大速率为100 kbit/s。在快速模式下，I2C总线的最大长度为1米，最大速率为400 kbit/s。在高速模式下，I2C总线的最大长度为0.4米，最大速率为3.4 Mbit/s。需要注意的是，总线长度的实际限制还取决于总线上的电容负载和电缆质量等因素。​

二、IIC完整通讯时序

IIC完整的通讯过程

1、总线是空闲状态，SCL=1，SDA =1；

2、要开始传输数据了，此时SCL还是高电平，SCL=1，主机将SDA从1变成0；​

3、跟哪个从机通讯，把从机的地址发出去。一般地址是8个bit（也有16个bit的），这8个bit其实真实的地址是7个bit，最后1个bit是用来表示读或者写的。1表示读，0表示写；这个过程相当于主机往SDA上发了8个bit的数据（地址也是数据啊）；​

4、主机发地址的过程，相当于在找从机，从机是要给应答信号的，就是ACK，你老板喊你，你也得先回答声A吧；​

5、应答之后，就是要传输数据了，如果第3步中发的地址是写操作，那就由主机来控制SDA的电平变化，如果第3步中发的地址是读操作，那就由从机来控制SDA的电平变化；​

6、每次8bit的数据传输完成，都要有个应答信号，谁接收数据，谁来应答​

7、完事之后，在SCL高电平时，主机把SDA从低电平拉高，表示结束。​

三、STM32中的I2C配置

STM32 芯片有多个 I2C 外设，它们的 I2C 通讯信号引出到不同的 GPIO 引脚上，使用时必须配置到这些指定的引脚。​

SMBus(系统管理总线—System Management Bus)

12、I2C​

12、I2C