I2C读写时序详解与FPGA开发

I2C读写时序详解与FPGA开发

I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种常用的串行通信协议，它在各种电子设备中被广泛应用。本文将详细介绍I2C的读写时序，并提供一些在FPGA开发中使用I2C的示例代码。

I2C总线由两条信号线组成：时钟线（SCL）和数据线（SDA）。SCL由主设备（通常是微控制器或FPGA）控制，用于同步数据的传输。SDA用于在设备之间传输实际的数据。在I2C总线上，每个设备都有一个唯一的地址，用于标识设备。

I2C读写的时序如下所示：

1. 主设备发送起始条件（Start）信号：

   • 主设备将SCL拉低，然后拉低SDA，表示起始条件开始。
   • 当SCL为低电平时，SDA的变化将被认为是有效的。

2. 主设备发送设备地址和读写位：

   • 主设备将设备地址和读写位（R/W）发送到SDA线上。
   • 设备地址包括7位地址和一个读写位，读操作时读写位为高电平（1），写操作时为低电平（0）。

3. 设备响应：

   • 如果总线上的设备地址与设备的地址匹配，设备将发送一个应答信号（ACK）。
   • 设备通过拉低SDA线来发送ACK信号。

4. 主设备发送数据：

   • 主设备发送要写入设备的数据到SDA线上。
   • 数据的每个字节都会在SCL的上升沿之前被发送。