IIC原理及简单流程

IIC 即 inter-integrated-circuit，又称 I2C 一种总线结构，具体接受请度娘。

I2C串行总线一般有两根信号线，一根是双向的数据线SDA，另一根是时钟线SCL。所有接到I2C总线设备上的串行数据SDA都接到总线的SDA上，各设备的时钟线SCL接到总线的SCL上。

以下为mini2440的IIC设备：AT24C08

 

IIC遵从 主/从结构，通信由主机发起，并且由主机结束。

开始信号（s）：当时钟信号处于高电平，向数据信号线发送下降沿。

结束信号（p）：当时钟信号处于高电平，向数据信号线发送上升沿。

 

由于IIC总线上可能连有多个设备，因此我们应该在开始信号后进行设备选择，也就是发送地址信号，当设备收到符合自己地址的信号后会返回响应。

一般地址位宽为7位，而发送的数据位为8位，除了7位地址，剩下的一位为读写位。

 

如果为写，则在设备返回ack信号后，接着主机发送8位数据，当设备收到数据后，设备返回ack信号。

如果为读，则在设备返回ack信号后，接着设备返回8位数据，当主机接收到信号后，接下来的ack信号就由主机发送。

Data Transferred段周而复始，直到数据传输完成。

 

而在主机发送（R）或者接受（W）到ack信号后，会产生中断，我们可以在中断处理程序中对数据进行进一步处理，或者在中断处理程序内继续发送/接收数据。

 

当传输完成后，

　　　　　　　如果主机作为数据发送方，可以发送停止信号，终止IIC传输过程。

　　　　　　　如果主机作为数据接收方，可以不发送响应信号ack，终止传输过程。

 

寄存器配置：

根据芯片手册，IICCON用于初始化，其余用于数据传输的相关操作。

IICCON：　 IIC控制寄存器

IICDS：　　IIC数据移位寄存器

IICSTAT：  IIC状态寄存器

IICADD：   IIC地址寄存器

流程如下

主机发送流程：

 

主机接收流程：

 

设备发送流程：

 

设备接收流程：

 

另外，对于AT24C08，值得注意的是，该设备是先进行地址选择（非IIC设备的地址选择，而是AT24C08内部的地址选择），然后进行数据读写。

因此，AT24C08来说，当该设备被选择后（IIC地址匹配），然后对收到的第一个数据进行片内地址选择（写地址），然后：

 

如果需要写数据，因为同为写模式，所以可以直接进行

 

如果需要读数据，因为要转换为读模式，所以需要重新发送开始信号，在当前地址读数据

 

 

AT24C08是10位地址，所以8位的word address根本不够进行地址选择，因此以device address的最后两位，加上word address 的8位，一共10位数据进行地址选择。