118彩票网址大全,I2C总线协议的基础知识资料总结免费下载

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标签:SDA(17)I2C(671)微控制器(1776)

  I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于I2C总线的工作原理与应用,用于连接微控制器及其外围设备。118彩票网址大全I2C总线产生于在80年代,最初为音频和视频设备开发,如今主要在服务器管理中使用,其中包括单个组件状态的通信。例如管理员可对各个组件进行查询,以管理系统的配置或掌握组件的功能状态,如电源和系统风扇。可随时监控内存、硬盘、网络、系统温度等多个参数,增加了系统的安全性,方便了管理。

  I 2C是一种串行总线的外设接口,它采用同步方式串行接收或发送信息,两个设备在同一个时钟下工作。I 2C总线只用两根线:串行数据SDA(Serial Data)、串行时钟SCL(Serial Clock)。

118彩票网址大全  由于I 2C只有一根数据线,因此其发送信息和接收信息不能同时进行。118彩票网址大全信息的发送和接收只能分时进行。I 2C串行总线工作时传输速率最高可达400K bit/s。

  传输速率最高可达400K bit/s。 I 2C总线上的所有器件的SDA线并接在一起,所有器件的SCL线并接在一起,且SDA线和SCL线必须通过上拉电阻连接到正电源。

  I 2C总线的数据传输协议要比SPI总线复杂一些,因为I 2C总线器件没有片选控制线,所以I 2C总线数据传输的开始必须由主器件产生通信的开始条件(SCL高电平时,SDA产生负跳变);通信结束时,由主器件产生通信的结束条件(SCL高电平时,SDA产生正跳变)。

  1, I2C总线特点

  I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。由于接口直接在组件之上,因此I2C总线占用的空间非常小,减少了电路板的空间和芯片管脚的数量,降低了互联成本。总线的长度可高达25英尺,并且能够以10Kbps的最大传输速率支持40个组件。I2C 总线的另一个优点是,它支持多主控(multi118彩票网址大全mastering), 其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。当然,在任何时间点上只能有一个主控。

  2, I2C总线工作原理

  12C 总线的构成及信号类型 I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线,可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送,最高传送速率100kbps。各种被控制电路均并联在这条总线上,但就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作,所以每个电路和模块都有唯一的地址,在信息的传输过程中,I2C总线上并接的每一模块电路既是主控器(或被控器),又是发送器(或接收器),这取决于它所要完成的功能。CPU发出的控制信号分为地址码和控制量两部分,地址码用来选址,即接通需要控制的电路,确定控制的种类;控制量决定该调整的类别(如对比度、亮度等)及需要调整的量。这样,各控制电路虽然挂在同一条总线上,却彼此独立,互不相关。 I2C总线在传送数据过程中共有三种类型信号, 它们分别是:开始信号、结束信号和应答信号。开始信号:SCL为高电平时,SDA由高电平向低电平跳变,开始传送数据。结束信号:SCL为低电平时,SDA由低电平向高电平跳变,结束传送数据。应答信号:接收数据的IC在接收到8bit数据后,向发送数据的IC发出特定的低电平脉冲,表示已收到数据。CPU向受控单元发出一个信号后,等待受控单元发出一个应答信号,CPU接收到应答信号后,根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号,由判断为受控单元出现故障。

  3 总线基本操作

118彩票网址大全  I2C规程运用主/从双向通讯。器件发送数据到总线上,则定义为发送器,器件接收数据则定义为接收器。主器件和从器件都可以工作于接收和发送状态。 总线必须由主器件(通常为微控制器)控制,主器件产生串行时钟(SCL)控制总线的传输方向,并产生起始和停止条件。SDA线上的数据状态仅在SCL为低电平的期间才能改变,SCL为高电平的期间,SDA状态的改变被用来表示起始和停止条件。

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