文章目錄
001I2C協議
1.1相關介紹
- I2C Bus——Inter-Integrated Circuit 即集成電路總線。
- I2C總線端口爲漏開結構，因此一般需要**加上拉電阻**Rp，通常選用5K~10KΩ
- I2C總線以字節爲單位收發數據，一個字節爲一幀，數據傳輸的次序爲從**最高位到最低位**
- I2C由**數據線（SDA）** 與 時鐘線（SCL） 組成
- SDA：Synchronous Data Adapter （同步數據銜接器）
- SCL：Serial Communication Loop（串行通訊環路
1.2硬件原理SCH
【主從結構：一主[Master]多從[Slave]】
1.3數據傳輸格式
-
主機寫數據：
![I2C數據傳輸格式]()
-
主機讀數據：
![I2C數據傳輸格式]()
1.4信號傳輸時序圖
- S3C2440的i2c時序圖
![I2C時序圖]()
- SCL上拉電阻的作用：在第9個時鐘之後，雙方中若有一方處理還未完成，它可以**一直把SCL拉低，當SCL一直爲低電平時，雙方都不應該操作SDA總線**。
1.4.1讀寫流程
- 1.前8個clk（7bit地址 + 1bit讀/寫）
- 從設備不影響總線，從設備不去動三極管
- 主設備決定數據
- 2.第9個CLK，由從設備決定數據
- 主設備不驅動三極管
- 從設備決定數據
- SDA高：無ACK
- SDA低：有ACK
1.5信號解析
- 起始信號[Start]：在SCL保持高電平時，SDA下降沿。
- 讀寫位：【0寫1讀】
- 數據位：SCL低電平時，SDA可變化；SCL高電平，SDA不變
- 終止信號：在SCL高電平時，SDA上升沿。
- 迴應信號[ACK]：SDA低電平，低電平
![i2c信號解析]()
1.6如何在SDA上實現雙線傳輸
- 1.主設備發送時，從設備不發送：可以通過SCL區分控制
- 2.主設備發送時，從設備的”發送“引腳不影響數據：使用開極電路。
1.6.1開極電路
| A | B | SDA |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 1（由上拉電阻決定） |
| 0 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
- SDA上拉電阻的作用：當A、B都低電平時，三極管都不導通時，SDA取決於外界電路，當什麼都不接時，SDA懸空，無法獲取電平，故接上拉電阻。
開極電路驅動思想
- 當某個設備不想影響SDA總線時，就不驅動三極管。
- 想輸出高電平，都不驅動三極管。
- 想輸出低電平，就驅動三極管。
002 S3C2440的IIC控制器
一般主控芯片都有IIC控制器，沒有IIC控制器的可以用管腳模擬
- IIC控制器簡化了IIC操作
2.1主從關係
| Master | Slave | |
|---|---|---|
| 寫 | Transmitter | Receiver |
| 讀 | Receiver | Transmitter |
2.2IIC控制器流程框圖
2.3IIC讀寫操作步驟
在發送模式下，當數據已經發送出去後，IIC會等待IICDS寄存器接收新的數據
- 1.IICDS = val；
- 2.發完數據，產生中斷，拉低SCL
- 3.中斷程序裏，判斷狀態，IICDS = val2，IIC繼續工作
在接收模式下，IIC接口會等待直到你把IICDS中的數據讀走，在此期間，SCL拉低
- 1.發起傳輸，接收DATA
- 2.接收到數據之後，產生中斷，SCL拉低
- 3.中斷程序中，判斷，設置中斷，val = IICDS，IIC繼續工作，繼續接收收據
003 程序框架
- 框圖解析
- 各個文件的功能
004 編程流程
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