IIC總線通信時序及通信流程解析

首先IIC英文全稱為 Inter-Integrated CircuitBUS，又叫集成電路總線，該總線由 NXP（原 PHILIPS）公司設計，多用于主控制器和從器件間的主從通信，在小數(shù)據(jù)量場合使用，傳輸距離短（板級通信），任意時刻只能有一個主機等特性。

IIC總線簡介

IIC協(xié)議是一種總線協(xié)議，是串行的，是同步的，是半雙工的。它通信速率最高就只有幾百 KB/s 。

IIC由兩條總線構成，數(shù)據(jù)線 SCL 和時鐘線 SDA。

有許多設備掛載在總線上，每個設備之間用唯一地址來區(qū)別。

IIC總線通信時序

只有當 SCL 為高電平時，SDA 的數(shù)據(jù)才有效；

所以起始條件為：當 SCL 為高電平時，SDA 由高到低（下降沿）；

終止條件為：當 SCL 為高地平時，SDA 由低到高（上升沿）。

每當主機向從機發(fā)送完一個字節(jié)的數(shù)據(jù)，主機總是需要等待從機給出一個應答信號，以確認從機是否成功接收到了數(shù)據(jù)，從機應答主機所需要的時鐘仍是主機提供的，應答出現(xiàn)在每一次主機完成 8 個數(shù)據(jù)位傳輸后緊跟著的時鐘周期，低電平 0 表示應答，1 表示非應答。

通信流程

IIC通信始終是由主機發(fā)起的，一個標準通信通常由四部分組成：開始信號、從機地址傳輸、數(shù)據(jù)傳輸、停止信號。

IIC 總線采用了的是 7 位尋址約定，規(guī)定了開始信號后的第一個字節(jié)為尋址字節(jié)，用來尋址被控器件，并規(guī)定第一個字節(jié)的第 8 位表示數(shù)據(jù)的傳送方向。

S 為起始信號；從機地址為 7 位；T 為傳輸方向（1 為讀，0 為寫）；A 為應答位；F 為終止信號。

主控器發(fā)送開始信號后，立即發(fā)送尋址字節(jié)；

這時，總線上的所有器件都將尋址字節(jié)中的 7 位地址與自己器件地址比較，如果兩者相同，則該器件認為被主機尋址，然后發(fā)送應答信號，根據(jù)讀/寫位確定自身是作為發(fā)送器還是接收器；

接著就開始了數(shù)據(jù)傳輸，結束時由主機發(fā)出終止信號；

期間如果需要改變數(shù)據(jù)傳輸方向，則需要主機重新發(fā)出開始信號、從機地址+讀寫位。
編輯：hfy