5.I2C工作原理，有什么特点，速率模式，描述I2C通讯协议以及读写时序。

I2C是一种串行通信协议，全称为Inter-Integrated Circuit，由Philips公司在1980年代开发。它采用两根信号线（SCL和SDA）进行通信，可以实现多个器件之间的通信和控制，被广泛应用于各种电子设备中。

I2C通信的特点：

1. 两根信号线：SCL线是时钟信号线，SDA线是数据信号线，可以通过这两根线进行双向通信。
2. 主从结构：I2C通信中，必须有一个主设备（Master）和一个或多个从设备（Slave）参与通信。主设备负责控制通信的时序和数据传输，从设备则被动响应主设备的命令。
3. 地址识别：每个从设备都有一个唯一的7位地址，主设备通过地址来寻找特定的从设备。
4. 传输速率可变：I2C通信的传输速率可以根据需要进行调整，通常在100kHz、400kHz、1MHz等速率下进行通信。

I2C通信协议：

1. 起始信号：主设备拉低SDA线，然后拉低SCL线，表示通信开始。
2. 发送地址：主设备发送从设备的地址，包括7位地址和1位读写控制位。
3. 应答信号：从设备在接收到地址后，发送一个应答信号，表示已经准备好接收数据。
4. 发送数据：主设备发送数据到从设备。
5. 应答信号：从设备在接收到数据后，发送一个应答信号，表示已经成功接收数据。
6. 停止信号：主设备拉高SDA线，然后拉高SCL线，表示通信结束。

I2C的读写时序：

1. 写操作时序：主设备发送起始信号，发送从设备地址和写控制位，等待从设备的应答信号，发送数据，等待从设备的应答信号，发送停止信号。
2. 读操作时序：主设备发送起始信号，发送从设备地址和读控制位，等待从设备的应答信号，接收数据并发送应答信号，重复接收数据并发送应答信号，最后接收数据并发送停止信号。