IIC总线规范与S3C44B0X接口解析

"IIC总线的总体特征-IIC讲义 IIC" IIC（Inter-Integrated Circuit）总线是一种由Philips（现NXP Semiconductors）开发的两线式串行通信接口，用于连接微控制器和其他设备。它的设计目的是简化并减少微控制器与外部设备之间的连线，同时保持相对较高的数据传输速率。 IIC总线的核心特性包括： 1. **双向线路**：SDA（数据线）和SCL（时钟线）是两条双向通信线路，它们通过上拉电阻连接到正电源电压。这种设计允许多个设备共享同一线路，实现数据交换。 2. **线与功能**：由于SDA和SCL线路上的设备输出级采用漏极开路或集电极开路设计，它们可以实现线与逻辑，即在没有设备驱动线路时，线路呈现高电平状态。 3. **数据传输速率**：IIC总线支持不同速率模式，包括标准模式（100kbit/s），快速模式（400kbit/s）和高速模式（3.4Mbit/s）。 4. **总线电容限制**：接口数量主要受限于总线电容，最大不超过400pF，这意味着理论上可以连接大量设备，只要总电容不超过此值。 5. **寻址机制**：IIC总线使用7位或10位寻址，10位寻址允许最多1024个从机地址，使得系统能连接更多的外围设备。 IIC协议概述： IIC协议主要包括起始条件、停止条件、数据传输和应答机制等。起始条件是SCL为高电平时SDA线从高到低的下降沿，而停止条件则是SCL为高电平时SDA线从低到高的上升沿。数据传输时，每个数据位由SCL的高电平期间发送，接收方在SCL的低电平期间读取数据。发送方在每个数据位传输后会检测接收方的应答，如果接收方接收正确，会在SCL的高电平期间将SDA线拉低表示应答。 在S3C44B0X处理器中，IIC总线接口提供了对IIC协议的支持，包括不同的操作模式（标准、快速或高速）和相应的特殊功能寄存器来配置和控制IIC接口。用户可以通过编程这些寄存器来设置总线速度、从机地址、中断控制等参数。 IIC测试程序通常用于验证IIC接口的正确性，它可以模拟主设备发起通信，读写从设备的特定地址，以确保硬件和软件层面的IIC协议实现无误。 随着IIC规范的发展，从1.0版本到2.1版本，功能不断完善。例如，1.0版本删除了软件编程从机地址的功能，因为它复杂且未被广泛使用；2.0版本引入了快速模式，提高了数据传输速率；2.1版本则进一步优化了快速模式的EMC性能，并增加了10位寻址以扩展从机地址空间。 IIC总线是一种高效、灵活的通信协议，广泛应用于各种嵌入式系统和物联网设备中，通过其简单的设计和高兼容性，使得设备间的连接变得更为便捷。