本文檔的主要內(nèi)容詳細(xì)介紹的是I2C總線物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的詳細(xì)資料說明。

　　IIC（Inter-Integrated Circuit）其實(shí)是IICBus簡稱，所以中文應(yīng)該叫集成電路總線，它是一種串行通信總線，使用多主從架構(gòu)，由飛利浦公司在1980年代為了讓主板、嵌入式系統(tǒng)或手機(jī)用以連接低速周邊設(shè)備而發(fā)展。為了避免總線信號(hào)的混亂，要求各設(shè)備連接到總線的輸出端時(shí)必須是漏極開路（OD）輸出或集電極開路（OC）輸出。設(shè)備上的串行數(shù)據(jù)線SDA接口電路應(yīng)該是雙向的，輸出電路用于向總線上發(fā)送數(shù)據(jù)，輸入電路用于接收總線上的數(shù)據(jù)。

　　I2C 總線在物理連接上非常簡單，分別由SDA（串行數(shù)據(jù)線）和SCL（串行時(shí)鐘線）及上拉電阻組成。通信原理是通過對(duì)SCL和SDA線高低電平時(shí)序的控制，來產(chǎn)生I2C總線協(xié)議所需要的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞。在總線空閑狀態(tài)時(shí)，這兩根線一般被上面所接的上拉電阻拉高，保持著高電平。I2C通信方式為半雙工，只有一根SDA線，同一時(shí)間只可以單向通信，485也為半雙工，SPI和uart為雙工。

　　2 I2C總線特征

　　I2C總線上的每一個(gè)設(shè)備都可以作為主設(shè)備或者從設(shè)備，而且每一個(gè)設(shè)備都會(huì)對(duì)應(yīng)一個(gè)唯一的地址（地址通過物理接地或者拉高，可以從I2C器件的數(shù)據(jù)手冊(cè)得知，如TVP5158芯片，7位地址依次bit6~bit0:x101 1xxx， 最低三位可配，如果全部物理接地，則該設(shè)備地址為0x58， 而之所以7bit因?yàn)?個(gè)bit要代表方向，主向從和從向主），主從設(shè)備之間就通過這個(gè)地址來確定與哪個(gè)器件進(jìn)行通信，在通常的應(yīng)用中，我們把CPU帶I2C總線接口的模塊作為主設(shè)備，把掛接在總線上的其他設(shè)備都作為從設(shè)備。

　　I2C總線上可掛接的設(shè)備數(shù)量受總線的最大電容400pF 限制，如果所掛接的是相同型號(hào)的器件，則還受器件地址位的限制。

　　I2C總線數(shù)據(jù)傳輸速率在標(biāo)準(zhǔn)模式下可達(dá)100kbit/s，快速模式下可達(dá)400kbit/s，高速模式下可達(dá)3.4Mbit/s。一般通過I2C總線接口可編程時(shí)鐘來實(shí)現(xiàn)傳輸速率的調(diào)整，同時(shí)也跟所接的上拉電阻的阻值有關(guān)。

　　I2C總線上的主設(shè)備與從設(shè)備之間以字節(jié)（8位）為單位進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)傳輸。