IIC
问题
iic进行数据传输时，是高电平采样，还是上升沿采样？
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概述
IIC是Inter-Integrated Circuit的缩写，是一种两线接口，半双工总线。
主从设备
从器件专用地址码：系统中所有的外围器件都具有一个7位的“从器件专用地址码”，其中高4位为生产厂家定义的器件类型；低3位为用户定义的器件引脚定义地址。
主控器件通过地址码建立多机通信的机制，从而不需要片选信号。所有器件都挂载在总线上，有主设备和从设备的区别，二者都可以进行数据传输。
支持多主控：任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。
主设备
要求：必须带有CPU的逻辑模块，同一总线上同一时刻只能有一个主端；
主要用于驱动SCL；
发起传输；
从设备
要求：总线上可以有多个从端，数量受地址空间和总线最大电容的限制；
不能发起传输，传输受主设备控制；
从设备对主设备产生响应；
时序
要求：传输过程中，SCL高有效时SDA不能发生变化。
IIC总线进行数据传输器件，在SCL为高电平时，SDA数据必须保持稳定，只有SCL为低电平时，SDA才允许变化。
信号线
IIC总线使用两条双向的信号线，一条是数据线Serial Data Line（SDA），另一条是时钟线Serial Clock Line（SCL）。
SCL：边沿触发，上升沿将数据输入到每个EEPROM中，下降沿驱动EEPROM器件输出数据。
SDA：双向数据线，为OD门，与其他任意数量的OD门与OC门成“线与”关系。
Open Collector（OC）：集电极开路，对于三极管而言。
Open Drain（OD）：漏极输出，对于MOS管而言。
空闲状态
IIC总线的SDA和SCL同时处于高电平时，总线处于空闲状态。此时各器件的输出级场效应管处于截止状态，即释放总线。由两条信号线各自的上拉电阻把电平拉高。
起始位与停止位
起始信号（必要）：当SCL为高，SDA下降沿时进行数据传输。起始信号是一种电平跳变时序信号，不是电平信号。
停止信号（非必要）：当SCL为高，SDA上升沿时停止数据传输。停止信号也是一种电平跳变时序信号，而不是一个电平信号。
应答位
背景：发送端每发送一个字节，就在时钟脉冲的第9个时钟周期释放数据线（高电平）；而接收端反馈一个应答信号。
信号：应答信号为低电平（有效应答位ACK）时，表示接收端已经成功接收了该字节；若应答信号为高电平（非应答位）时，表示接收器接收该字节没有成功。
接收端SDA要求：接收端在第9个时钟脉冲之前的低电平期间将SDA拉低，并确保在该时钟的高电平期间为稳定的低电平。
主设备为接收端时：在收到最后一个字节后，发送一个NACK信号，以通知被控发送端结束数据发送并释放SDA，以便主设备发送一个停止信号P。
若发送一个字节后未接收到应答信号：则返回错误，结束传输（标准IIC）。
数据有效性
IIC在进行数据传输时，SDA上的数据必须在时钟的高电平期间保持稳定；只有在SCL为低电平期间，数据线上的电平状态才允许发生变化。
IIC的数据在SCL的上升沿将数据打入器件中。因此，数据应当在SCL的上升沿前一段时间保持稳定。（推测）
数据的传输
从机的选择：IIC总线上的任意一个设备都可以作为主设备和从设备，主设备在向从设备进行数据传输时，需要选择从设备。在起始信号发送后，主机向从机发送从机的地址码（通常为7位），并在地址后添加读/写指令(0表示写，1表示读)。
在IIC总线上传送的数据为同步控制，每一位数据都有一个时钟脉冲相对应，即在SCL串行时钟有效沿处，SDA逐位地串行传输数据。
总线速率
普通模式：100KHz；
快速模式：400KHz；
高速模式：3.4MHz；
IIC仲裁
暂时不了解
IIC总结
- 数据传送时，SCL为高电平时，SDA必须保持稳定；SCL为低时，允许SDA改变；并且每个字节传送时都是高位在前；
- ACK=0时为有效应答位，表示接收端已经成功接收，若为1则说明接受不成功；
- 如果从机需要延迟下一个数据字节开始传送的时间，可以通过把SCL电平拉低并保持来强制主机进入等待状态；
- 主机完成一次通信后还想继续占用总线在进行一次通信，而又不释放总线，就要利用重启动信号。它既作为前一次数据传输的结束，又作为后一次传输的开始；
- 总线冲突时，按“低电平优先”的仲裁原则，把总线判给在数据线上先发送低电平的主器件；
- 在特殊情况下，若需禁止所有发生在I2C总线上的通信，可采用封锁或关闭总线，具体操作为在总线上的任一器件将SCL锁定在低电平即可；
- SDA仲裁和SCL时钟同步处理过程没有先后关系，而是同时进行的。
