一.IIC协议的简介
IIC 通讯协议是由Phiilps公司开发的，由于它引脚少，硬件实现简单，可扩展性强，现在被广泛地使用在系统内多个集成电路(IC)间的通讯
二.IIC协议的特点
- 总线通过上拉电阻接到电源。当I2C设备空闲时，会输出高阻态，而当所有设备都空闲，都输出高阻态时，由上拉电阻把总线拉成高电平
- 多个主机同时使用总线时，为了防止数据冲突，会利用仲裁方式决定由哪个设备占用总线。
- 具有三种传输模式：标准模式传输速率为100kbit/s ，快速模式为400kbit/s ，高速模式下可达 3.4Mbit/s，但目前大多I2C设备尚不支持高速模式
- 连接到相同总线的 IC 数量受到总线的最大电容 400pF 限制
三.IIC协议层
I2C的协议定义了通讯的起始和停止信号、数据有效性、响应、仲裁、时钟同步和地址广播等环节
1、IIC的基本读写过程
(1)主机写数据到从机
(2)主机从从机读取数据：
(3)通讯复合格式：
2、通讯的起始和停止信号
- 当 SCL 线是高电平时 SDA 线从高电平向低电平切换，这个情况表示通讯的起始
- 当 SCL 是高电平时 SDA 线由低电平向高电平切换，表示通讯的停止
- 起始和停止信号一般由主机产生
3、数据的有效性
I2C使用SDA信号线来传输数据，使用SCL信号线进行数据同步。SDA数据线在SCL的每个时钟周期传输一位数据
- SCL为高电平的时候SDA表示的数据有效，即此时的SDA为高电平时表示数据“1”，为低电平时表示数据“0”
- 当SCL为低电平时，SDA的数据无效，一般在这个时候SDA进行电平切换，为下一次表示数据做好准备
4、地址及数据方向
- I2C总线上的每个设备都有自己的独立地址，主机发起通讯时，通过SDA信号线发送设备地址(SLAVE_ADDRESS)来查找从机。设备地址可以是7位或10位
- 紧跟设备地址的一个数据位R/W用来表示数据传输方向，数据方向位为“1”时表示主机由从机读数据，该位为“0”时表示主机向从机写数据
5、响应
I2C的数据和地址传输都带响应。响应包括“应答(ACK)”和“非应答(NACK)”两种信号
传输时主机产生时钟，在第9个时钟时，数据发送端会释放SDA的控制权，由数据接收端控制SDA，若SDA为高电平，表示非应答信号(NACK)，低电平表示应答信号(ACK)