IIC总线协议详解:从基础到高速模式

需积分: 9 4 下载量 161 浏览量 更新于2024-07-23 收藏 875KB PDF 举报
"IIC总线协议中文版,详细介绍了IIC总线的多个版本、优点、基本概念、特征、位传输、数据传输、地址格式、传输模式、电气规范及应用信息。" IIC(Inter-Integrated Circuit)总线协议是一种简单、高效的两线式串行通信接口,由飞利浦(现NXP半导体)公司于1982年推出。这个协议设计用于在电子设备之间进行低速通信,通常用于连接微控制器与各种传感器、显示设备、存储器等外围设备。 IIC协议经历了多个版本的发展,包括1.0(1992)、2.0(1998)和2.1(2000),不断优化和完善,以适应更广泛的应用需求。该协议的一大优势在于其简洁的设计,使得设计人员可以轻松集成IIC兼容的元件,同时降低了生产成本。对于厂商而言,IIC协议的标准化使得产品具有更好的互换性和市场接受度。 IIC总线的核心特性包括: 1. 两线式通信:一根数据线(SDA)和一根时钟线(SCL)。 2. 主从架构:主设备发起通信并控制时钟,从设备响应数据。 3. 起始和停止条件:通过特定的电平变化来标记传输的开始和结束。 4. 字节传输:数据以8位字节的形式进行传输,每个字节后可跟随一个可选的应答位。 5. 地址识别:7位或10位地址用于识别不同的从设备。 6. 多设备仲裁:允许多个主设备同时尝试启动通信,通过比较SDA线上数据来避免冲突。 在传输过程中,主设备首先发出起始信号,然后发送7位从设备地址和1位读/写标志位。从设备根据接收到的地址和标志位决定是否响应。数据传输时,每个字节后的应答位用于确认接收正确。在高速模式(Hs模式)中,传输速率进一步提高,对电气规范和时序有更严格的要求,以确保在高速下仍能保持可靠通信。 IIC总线的电气规范定义了器件到总线线路的连接方式,包括上拉电阻的选择,以及针对不同工作模式(如标准模式、快速模式、Hs模式)的电气参数。此外,还提供了应用信息,如快速模式IIC器件的输出级斜率控制和开关上拉电路设计指南,以确保总线的稳定运行。 IIC总线协议因其高效、灵活和易于实现的特点,在嵌入式系统中得到了广泛应用。这份中文版的IIC总线规范文档为理解和实施IIC通信提供了一手资料,对于电子工程师来说是一份宝贵的参考资料。