IIC總線協(xié)議

處理器和芯片間的通信可以形象的比喻成兩個人講話：1、你說的別人得能聽懂：雙方約定信號的協(xié)議。2、你的語速別人得能接受：雙方滿足時序要求。

看IIC協(xié)議先：兩條線可以掛多個設備。IIC設備（稍微有點智能的）里有個固化的地址。只有在兩條線上傳輸?shù)闹档扔谖遥↖IC設備）的地址時，我才作出響應。

開始信號：處理器讓SCL時鐘保持高電平，然后讓SDA數(shù)據(jù)信號由高變低就表示一個開始信號。同時IIC總線上的設備檢測到這個開始信號它就知道處理器要發(fā)送數(shù)據(jù)了。

停止信號：處理器讓SCL時鐘保持高電平，然后讓SDA數(shù)據(jù)信號由低變高就表示一個停止信號。同時IIC總線上的設備檢測到這個停止信號它就知道處理器已經(jīng)結(jié)束了數(shù)據(jù)傳輸，我們就可以各忙各個的了，如休眠等。

再看數(shù)據(jù)怎么傳：SDA上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須在SCL為高電平期間保持穩(wěn)定：因為外接IIC設備在SCL為高電平的期間采集數(shù)據(jù)方知SDA是高或低電平。SDA上的數(shù)據(jù)只能在SCL為低電平期間翻轉(zhuǎn)變化。

響應信號（ACK）：處理器把數(shù)據(jù)發(fā)給外接IIC設備，如何知道IIC設備數(shù)據(jù)已經(jīng)收到呢？就需要外接IIC設備回應一個信號給處理器。處理器發(fā)完8bit數(shù)據(jù)后就不再驅(qū)動總線了（SDA引腳變輸入），而SDA和SDL硬件設計時都有上拉電阻，所以這時候SDA變成高電平。那么在第8個數(shù)據(jù)位，如果外接IIC設備能收到信號的話接著在第9個周期把SDA拉低，那么處理器檢測到SDA拉低就能知道外接IIC設備數(shù)據(jù)已經(jīng)收到。

IIC數(shù)據(jù)從最高位開始傳輸。

再進一步說：IIC總線是允許掛載多個設備的，如何訪問其中一個設備而不影響其他設備呢？

用7bit表示從地址，那么可以掛載的從設備數(shù)是2的7次方128個。處理器想寫的話：先發(fā)送起始位，再發(fā)一個8bit數(shù)據(jù)：前7bit表示從地址，第8bit表示讀或者寫。0write是處理器往IIC從設備發(fā)，1read是IIC從設備往處理器發(fā)。第9個時鐘周期回復響應信號。

下面就以AT24Cxx為例詳細說明一下：

首先發(fā)出一個start信號，從設備地址，R/W（0，寫），回應ACK表示有這個從設備存在。這時候是處理器從指定的從設備讀數(shù)據(jù)的從設備里8bit存儲地址的指定。所以這里R/W是0為寫。ACK回應有這個設備的話，處理器把要訪問的從設備里的8bit存儲地址寫好。ACK對方回應。繼續(xù)一個start信號+從設備地址，最低位是高電平表示讀數(shù)據(jù)，回應ACK表示有這個從設備存在。在讀數(shù)據(jù)的時候，每發(fā)出一個時鐘，處理器會SDA上的數(shù)據(jù)存起來。那么發(fā)出8個時鐘后處理器就能得到8位的數(shù)據(jù)。這時候若想連續(xù)讀就不斷回應ACK信號否則就發(fā)出停止信號。

讀的過程：start信號，從設備地址，寫，待讀取存儲地址，再一個start信號，從設備地址，讀，8個時鐘，從設備就把對應的數(shù)據(jù)反饋給處理器。

start信號，哪一個設備地址，寫，緊跟連續(xù)兩個字節(jié)的數(shù)據(jù)：要寫的地址，對方收到8bit地址后回應ACK，再8bit數(shù)據(jù)發(fā)給從設備，對方收到8bit數(shù)據(jù)后回應ACK，處理器寫完后發(fā)送停止信號。