I2C总线通信协议：写入操作与地址编码解析

"本文详细介绍了IIC（Inter-Integrated Circuit）总线通信协议，特别是写入过程，以及IIC总线的组成和工作原理。" 在IIC（也常写作I2C）总线通信协议中，写入过程是通过一系列特定步骤完成的。例如，在AT24C系列E2PROM芯片的写操作中，地址的固定部分是1010，加上A2、A1、A0引脚的高低电平组合形成3位编码，共同构建7位地址码。在写操作时，单片机首先会发送这个7位地址码，紧接着发送一个写方向位“0”，这总共是一个字节的数据。随后，单片机释放SDA线，并在SCL线上产生第9个时钟脉冲。如果目标设备识别到这是它的地址，它会在SDA线上返回一个应答信号，单片机在接收到应答后，就可以开始传输数据。 IIC串行总线是一种由PHLIPS公司开发的高效串行总线标准，适用于多主机系统，支持总线裁决和不同速度的设备同步。总线结构简单，仅包含两条双向信号线：数据线SDA和时钟线SCL，它们都通过上拉电阻连接到正电源，空闲时保持高电平。任何器件输出的低电平都会使总线信号降低，所有连接设备的SDA和SCL都是线性“与”逻辑关系。 每个IIC总线上的器件都有独一无二的地址，确保数据传输的准确性。主机可以是数据的发送器，将数据传送到其他设备（从机），而从机则是接收器。在多主机系统中，总线仲裁机制用于避免多个主机同时控制总线导致的冲突。在80C51单片机应用中，通常会以80C51为主机，其他接口器件为从机。 IIC总线的数据传送规则严格，数据位在时钟高电平时必须保持稳定，只允许在时钟低电平期间改变状态。起始和终止信号是关键的控制信号，起始信号是SCL高电平时SDA由高到低的转换，终止信号则是SCL高电平时SDA由低到高的转换。这些信号由主机产生，起始信号标志着总线开始被占用，终止信号则表示总线恢复空闲。从机在接收完一个字节数据后，可以通过拉低SCL线来让主机等待，以便自身完成必要的内部处理。