深入理解IIC总线技术及其高速通信特性

资源摘要信息:"IIC总线协议详解" IIC（Inter-Integrated Circuit），即集成电路总线，是由PHILIPS公司开发的一种多主机、两线式的串行通信总线。它广泛用于微控制器与外围设备之间的连接，例如传感器、存储器、数字模拟转换器等。 IIC总线的特点主要有以下几点： 1. 接口线少：仅需一条串行数据线SDA和一条串行时钟线SCL。 2. 控制方式简单：通过主控制器发出的起始信号、停止信号、应答信号和数据信号进行通信控制。 3. 通信速率较高：在标准模式下，数据传输速率可达100kbit/s；在快速模式下，速率可达400kbit/s；在高速模式下，速率可达3.4Mbit/s。 IIC总线的通信过程主要包括以下步骤： 1. 主机发出起始信号：通过改变SDA线上的数据状态，同时保持SCL线为高电平，来启动通信。 2. 发送数据：数据以8位二进制数的形式发送，最高位为数据标识位，接下来的7位为设备地址，最后一位为读写位。 3. 响应信号：接收设备在接收到数据后，必须发出一个响应信号，以确认接收成功。 4. 停止信号：通信结束后，主机发出停止信号，通过改变SDA线上的数据状态，同时保持SCL线为高电平，来结束通信。 IIC总线的数据传输过程中，有以下几个重要规则： 1. SDA线上的数据必须在时钟的高电平周期保持稳定，只有在SCL线的时钟信号是低电平时，数据线的高或低电平状态才能改变。 2. 数据传输必须带响应，相关的响应时钟脉冲由主机产生。在响应的时钟脉冲期间发送器释放SDA线（高）；在响应的时钟脉冲期间接收器必须将SDA线拉低，使它在这个时钟脉冲的高电平期间保持稳定的低电平。 3. 通常被寻址的接收器在接收到的每个字节后，除了用CBUS地址开头的数据，必须产生一个响应。 IIC总线的应用非常广泛，尤其在物联网、智能设备等领域，它以其简洁的接口和较高的通信速率，成为了很多开发者在进行硬件通信时的首选。