I2C通信协议

2023-12-13 04:22:59

I2C简介

串口通信的缺点 就是一个串口只能连接一个设备
无法连接多个设备
总线的概念
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一个串口只能连接一个模块 TX这条路只能发送数据据 RX这条路只能接收数据 效率十分有限 但是总线(共享通信链路)相当于搭建了一条马路 能够进行多向数据的接收和发送
I2C总线 在这里插入图片描述
两根线分别为SDA(数据线) 和SCL(时钟线)
SCL负责传递时钟信号 发送一个个脉冲信号 (打节拍) SDA负责发送数据
主机与从机
主机的职责在这里插入图片描述
当从机1需要发送数据 从机2也要发送数据 会发生冲突 需要主机来进行管理
1.波特率的选择
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2.数据通信的方向
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主机可以主动读取从机的数据(绿色的箭头) 也可以主动的发起数据传输(粉色的箭头) 不存在从机与从机之间进行数据传输
数据的发送和接收
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总结的来说就是第一首先是由主机发起通信 开始 然后向总线发送数据 (7位地址 1位读写)这个数据就是从机的地址加上读写的操作 如果为0就是主机向从机发送数据 如果为1就是主机去读取从机的数据 然后完成数据的交换 然后由主机主动结束数据的传输
开漏和线与
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A B C代表着从机 1 2 3 等只有A B C都为1逻辑与才会输出1 只要有一个为0就会输出0
SCL信号的产生
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时钟信号是由主机产生的 所以从机的scl开关全部写1 (高阻态) 断开 然后闭合主机的蓝色SCL开关 就输出一个0 断开开关就输出一个1(上拉电阻) 这样不断地闭合断开开关就可以输出一个时钟信号
SDA信号的产生
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主机发送数据就断开所有从机 从机的sda写1断开 然后也是通过闭合和断开开关发送数据0和1 从机向主机也是如此 从机二发送数据 断开从机1 3 主机开关然后闭合和断开开关控制SDA发送数据0和1
SCL负责打节拍 SDA负责传输数据
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一个周期发送一个bit位 比如第一个周期(第一个方波)就发送数据0 只有SCL为低电平 SDA的电平才可以发生变化 SCL低电平时发送方准备数据 高电平发送方接收数据 SCL为高电平的时候 SDA的电平不允许发生变化!!!!

I2C的数据帧格式

数据帧概述
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空闲
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主机和从机的开关都断开 所以SDA和SCL都呈现出高电平
起始位和停止位
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注意是在SCL为高电平的情况下改变SDA 的电平
寻址与应答
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数据的发送和应答
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文章来源:https://blog.csdn.net/qq_74185687/article/details/134959505
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