I2C时序

I2C简述

I2C是飞利浦半导体公式开发的一种两线式串行总线，用于连接微控制器和外围总线，其主要特点是引脚少，总线连接简单，结构紧凑，总线上增加器件不影响系统正常工作，系统修改和可扩展性好。 I2C模块的特点： 一. I2C协议技术性能:

工作速率有100K和400K及高速模式3.4Mb/s； 支持多机通讯；

支持多主控模块，但同一时刻只允许有一个主控； 由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线；

每个电路和模块都有唯一的地址； 每个器件可以使用独立电源

二. I2C协议基本工作原理:

以启动信号START来掌管总线，以停止信号STOP来释放总线； 每次通讯以START开始，以STOP结束；

启动信号START后紧接着发送一个地址字节，其中7位为被控器件的地址码，一位为读/写控制位R/W,R. /W位为0表示由主控向被控器件写数据，R/W为1表示由主控向被控器件读数据；

当被控器件检测到收到的地址与自己的地址相同时，在第9个时钟期间反馈应答信号； 每个数据字节在传送时都是高位(MSB)在前；

写通讯过程:

I2C时序与SLE4442传送协议区别

SLE4442传送协议： 1.复位和复位响应

复位和复位响应是根据ISO7816-3标准来进行的。在操作期间的任意时候都可以复位。开始，地址计数器随一个时钟脉冲而被设置为零。当RST线从高状态（H）置到低状态（L）是，第一个数据位（LSB）的内容

被送到I/O上。若连续输入32个时钟脉冲，主存储器中的前四个字节地址单元中的内容被读出。在第33个时钟脉冲的下降沿，I/O线被置成高状态而关闭。 2. 命令模式

复位响应以后，芯片等待着命令。每条命令都以一个“启动状态”开始。整个命令包括3个字节。随后紧跟着一个附加脉冲并用一个“停止状态”来结束操作。

i)启动状态： CLK为高状态（H状态）期间，I/O显得下降沿为启动状态。 ii)停止状态：在CLK为高状态（H状态）期间，I/O显得上升沿为停止状态。 命令模式的时序关系：

2.4.3 输出数据模式：

这种模式是将IC卡芯片中的数据传送给外部设备接口（IFD）的一种操作。

输出数据模式的时序关系：

在第一个CLK脉冲的下降沿之后，I/O线上的第一位数据变为有效。随后每增加一个时钟脉冲，芯片内部的一位数据被送到I/O线上。其传输顺序是从每个字节的最低位（L

I2C总线原理

I2C即Inter IC，由Philips公司开发，是当今电子设计中应用非常广泛的串行总线之一，主要用于电压、温度监控，EEPROM数据的读写，光模块的管理等。

I2C总线只有两根线，SCL和SDA，SCL即Serial Clock，串行参考时钟，

SDA即Serial Data，串行数据。

?I2C总线的速率能达到多少？ 标准模式下：100Kbps 快速模式下：400Kbps 高速模式下：3.4Mbps I2C总线结构如下图所示：

如上图所示，I2C是OC或OD输出结构，使用时必须在芯片外部进行上拉，上拉电阻R的取值根据I2C总线上所挂器件数量及I2C总线的速率有关，一般是标准模式下R选择10kohm，快速模式下R选取1kohm，I2C总线上挂的I2C器件越多，就要求I2C的驱动能力越强，R的取值就要越小，实际设计中，一般是先选取4.7kohm上拉电阻，然后在调试的时候根据实测的I2C波形再调整R的值。

?I2C总线上最多能挂多少个I2C器件？

I2C总线上允许挂接I2C器件的数量由两个条件决定：

1).I2C从设

I2C总线接口

S3C44B0X I2C总线概述

I2C是一种双向两线制的串行数据传输标准总线。S3C44B0X RISC微处理器支持多主I2C串行接口。专用串行数据线SDA和串行时钟线SCL在总线控制器和外围设备之间传送信息，它们都连在I2C总线上。SDA和SCL线都是双向的。

在多主I2C模式下，多个S3C44B0X RISC微处理器可以从设备接收数据或传送数据到设备。启动数据传送给I2C总线的主设备也负责终止数据的传送。S3C44B0X中的I2C总线使用了标准的优先级仲裁过程。

为了控制多主I2C操作，必须为以下寄存器赋值：多主I2C控制寄存器（IICCON）、多22主IC控制/状态寄存器（IICSTAT）、多主IC Tx/Rx数据移位寄存器（IICDS）和多主I2C地址寄存器（IICADD）。

当I2C空闲时，SDA和SCL线都处于高电平。SDA由高电平到低电平的转变能够产生启动条件；当SCL在高电平保持稳定时，SDA由低电平到高电平的转变能够产生停止条件。

启动和停止条件一般由主设备产生。启动条件产生后，被放到总线上的第一个数据字节的7位地址值能够决定总线主设备所选择的从设备，第8位决定了传送的方向（读或写）。

放到SDA线上的每一

I2C读写流程

I2C数据通信是由数据线(SDA)和一根时钟线(SCL)组成 先对I2C初始化：主模式、中断向量IRQ中断、总线速率 数据读写流程：

1、 主设备发出开始信号(Start)：

开始信号(Start)：时钟线(SCL)为高电平期间，数据线(SDA)由高变低，即为一个开始信号。

2、主设备发出1字节的从设备地址信息，其中最低位为读写控制码(0为写，1为读)，高7

位为从机器地址码。

如AT24C256地址： 1 0 1 0 0 A1 A0 R/W

时钟IC：M41T81 1 1 0 1 0 0 0 R/W 3、 从设备发出认可信号：

应答信号(Ack)：即认可信号，分为两种情况：(a)、主设备在写从设备时，每正确写完1字节数据，从设备将在下一个时钟周期把数据线(SDA)拉低，即为一个应答信号。(b)、主设备在读从设备时，每正确读完1字节数据，主设备将在下一个时钟周期把数据线(SDA)拉低，即为一个应答信号。注：在读从设备时，主设备在最后一个字节数据接收完毕以后不发出应答信号，而是直接发出结束信号。

4、 主设备开始对从设备进行读写操作。如果是读操作，则每读取1字节，主设备会发送一个应答

信号(Ack)给从设备，如果是写操

I2C 总线在单片机操作中用到的很多。特别是以I2C总线进行数据和命令传输的器件，比如AT24C02存储芯片等。特此做了相关操作过程中经常用到的操作和一些操作的解释。相信看完之后，肯定会对I2C总线有深刻的理解。 I2C总线操作(从高位开始进行读写操作)

写操作时序

启动之后先进行一个字节的指令写入操作，然后进行应答；在进行字节数据的传送；然后再进行应答； I2C读操作时序

基本上与写操作相同，不同的是读操作只需进行指令的写入，不写数据（应该不绝对），

最后主机产生非应答信号，结束数据的读取；

在对E2PROM（24C02）进行操作时，写入写操作指令后，然后写入需要操作的存储器地址号，最后写入数据。且每个存储器地址只能赋值一次，重复对该存储器地址赋值会使前一个数据丢失。 读操作过程中需对将指令改写为读指令，在读取数据时需要写入指令指明需要读出数据时的存储器地址号

下面是对24C02的写操作和读操作

void write_add(uchar address,uchar date) {

start();

write_byte(0xa0); //写指令 respons();

write_byte(address); //写入要

SPI/I2C总线

虽然现实世界中的信号都是模拟信号，但是越来越多的模拟IC产品通过数字接口实现通讯。微处理器通过几条总线控制周边的设备，比如：模/数转换器（ADC），数/模转换器（DAC），智能电池，端口扩展，EEPROM以及温度传感器。

与数据的平行传输接口不同，串行数据通过两条、三条或者四条数据/时钟总线连续地传输比特数据。虽然并行的总线具有传输速度快的特点，但是串行总线具有使用较少的控制和数据线的优点。2线和3线的总线在大多数微处理器上应用于收发数据。

串行接口在提供串行时钟的主设备和从设备/周边设备之间的进行通讯。串行接口有三种：三线、二线和单线。本文着眼于二线和三线的串行接口。

三线的接口包括：片选线（CS或SS）、时钟线（SCLK）和数据输入/主设备输出线（DIN或MOSI）。三线接口有时也包括一条数据输出/主设备输入线（DOUT或MISO）。包含DOUT线的三线接口有时也叫做四线接口。为了叙述的简便，本文将三线接口和四线接口统称为三线接口。二线接口包括一条数据线（SDA或SMBDATA）和一条时钟线（SCL或SMBCLK）。

串行外设接口（SPI），队列串行外设接口（QSPI）和MicroWire（或MicroWire/Plu

I2C驱动

一、 协议......................................................................................................................................... 2

基本概念 ................................................................................................................................... 2 主机发送数据流程 ................................................................................................................... 2 二、iomux ........................................................................................................

内核版本：2.6.31.6

首先在S3C2440平台的初始化函数中，主要是将开发平台的设备注册进了系统，也就是将device注册到了platform虚拟的总线上，并进行了一些初始化的工作，这里我们只关注I2C的部分。

static void __init smdk2440_machine_init(void) { }

s3c_i2c0_set_platdata（）函数将S3C2440上的I2C控制器进行了一些初始化，但是并没有写入硬件寄存器，仅仅是保存在了s3c2410_platform_i2c结构体中。

void __init s3c_i2c0_set_platdata(struct s3c2410_platform_i2c *pd) {

npd = kmemdup(pd, sizeof(struct s3c2410_platform_i2c), GFP_KERNEL); if (!pd)

pd = &default_i2c_data0; struct s3c2410_platform_i2c *npd;

platform_add_devices(smdk2440_devices, ARRAY_SIZE

I2C串行总线概述

1.I2C总线的接口

I2C总线是PHLIPS公司推出的一种双向串行总线，用于与主机相连接。总线的长度可高达8m，最多可支持40个器件。

I2C总线只有两根双向信号线。一根是数据/地址线SDA，另一根是时钟线SCL。所有连接到I2C总线上的设备的串行数据线都连接到总线的SDA上，而设备的串行时钟线都连接到总线的SCL上。

一个单片机外围系统可以扩展多个I2C总线器件，每个器件需要设定不同的地址。每个接到I2C总线上的器件都有唯一的地址。主机与其它器件间的数据传送可以是由主机发送数据到其它器件，这时主机即为发送器。由总线上接收数据的器件则为接收器。

I2C总线通过上拉电阻接正电源。当总线空闲时，两根线均为高电平。连到总线上的任一器件输出的低电平，都将使总线的信号变低，即各器件的SDA及SCL都是线“与”关系。

2. I2C总线器件的地址

I2C总线是由数据线SDA 和时钟线SCL构成的串行总线，可发送和接受数据。在单片机与被控器件之间、器件与器件之间均可进行双向信息传送。器件地址共7位，它与方向位构成了I2C总线器件的寻址字节SLA。 I2C总线器件的寻址字节SLA 位 D7 D6 D5 D4 D