I2S接口说明(2)

I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微控制器及其外围设备,在现代音频和视频产品中应用很广泛。

开始信号：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据。

结束信号：SCL为高电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据。

应答信号：接收数据的IC在接收到8bit数据后，向发送数据的IC发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。CPU向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，CPU接收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为受控单元出现故障。

目前有很多半导体集成电路上都集成了I2C接口。带有I2C接口的单片机有：CYGNAL的 C8051F0XX系列，PHILIPSP87LPC7XX系列，MICROCHIP的PIC16C6XX系列等。很多外围器件如存储器、监控芯片等也提供I2C接口。

3 总线基本操作

I2C规程运用主/从双向通讯。器件发送数据到总线上，则定义为发送器，器件接收数据则定义为接收器。主器件和从器件都可以工作于接收和发送状态。 总线必须由主器件（通常为微控制器）控制，主器件产生串行时钟（SCL）控制总线的传输方向，并产生起始和停止条件。SDA线上的数据状态仅在SCL为低电平的期间才能改变，SCL为高电平的期间，SDA状态的改变被用来表示起始和停止条件。

3.1 控制字节

在起始条件之后，必须是器件的控制字节，其中高四位为器件类型识别符（不同的芯片类型有不同的定义，EEPROM一般应为1010），接着三位为片选，最后一位为读写位，当为1时为读操作，为0时为写操作。

3.2 写操作

写操作分为字节写和页面写两种操作，对于页面写根据芯片的一次装载的字节不同有所不同。

3.3 读操作

读操作有三种基本操作：当前地址读、随机读和顺序读。图4给出的是顺序读的时序图。应当注意的是：最后一个读操作的第9个时钟周期不是“不关心”。为了结束读操作，主机必须在第9个周期间发出停止条件或者在第9个时钟周期内保持SDA为高电平、然后发出停止条件。

在I2C总线的应用中应注意的事项总结为以下几点 :

1） 严格按照时序图的要求进行操作，

2） 若与口线上带内部上拉电阻的单片机接口连接，可以不外加上拉电阻。

3） 程序中为配合相应的传输速率，在对口线操作的指令后可用NOP指令加一定的延时。

4） 为了减少意外的干扰信号将EEPROM内的数据改写可用外部写保护引脚（如果有），或者在EEPROM内部没有用的空间写入标志字，每次上电时或复位时做一次检测，判断EEPROM是否被意外改写。

I2C 总线的发展

在现代电子系统中，有为数众多的IC 需要进行相互之间以及与外界的通信。为了提供

硬件的效率和简化电路的设计，PHILIPS 开发了一种用于内部IC 控制的简单的双向两线串 行总线I2C(inter IC 总线)。I2C 总线支持任何一种IC 制造工艺，并且PHILIPS 和其他厂商 提供了种类非常丰富的I2C 兼容芯片。作为一个专利的控制总线，I2C 已经成为世界性的工 业标准。

每个I2C 器件都有一个唯一的地址，而且可以是单接收的器件（例如：LCD 驱动

器）或者可以接收也可以发送的器件（例如：存储器）。发送器或接收器可以在主模式

或从模式下操作，这取决于芯片是否必须启动数据的传输还是仅仅被寻址。I2C 是一个