【stm32】IIC通信

笔wei生花

已于 2023-10-23 20:01:31 修改

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文章标签： stm32 网络嵌入式硬件

于 2023-10-23 17:50:35 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_40087875/article/details/133991301

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本文详细介绍了IIC（Inter-IntegratedCircuit）接口的同步工作原理、硬件连接方式、数据传输步骤（包括起始、终止、发送和接收数据及应答机制），以及不同模式下的时序说明，帮助理解IIC在多设备通信中的应用。

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1. 基本信息

同步，半双工

两根通信线：SCL，SDA

带数据应答

支持总线挂载多设备(一个主机多个从机，主机仲裁）

2. 硬件电路

所有IIC设备的SCL连在一起，SDA连在一起，主机控制SCL，只有当主机需要读取数据时，从机才短暂获得SDA的控制权

SCL和SDA均配置为开漏输出模式，正常输入

SCL和SDA均有一个上拉电阻，在4.7KΩ左右

缺点：高电平的驱动能力弱

IIC的标准模式，只有100KHz的时钟频率；

快速模式，只有400KHz的时钟频率；

高速模式，3.4MHz

3. 软件

① 起始条件：

SCL保持高电平，SDA从高电平到低电平（下降沿）；

② 终止条件：

SCL保持高电平，SDA从低电平到高电平（上升沿）；

③ 发送数据：

SCL低电平期间，主机将数据位依次放到SDA线上（高位先行），然后释放SCL，从机将在SCL高电平期间读取数据位，所以SCL高电平期间SDA不允许有数据变化，依次循环上述过程8次，即可发送一个字节

④ 接收数据：

SCL低电平期间，从机将数据位依次放到SDA线上(高位先行), 然后释放SCL，主机将在SCL高电平期间读取数据位，所以SCL高电平期间SDA不允许有数据变化，依次循环上述过程8次，即可接收一个字节（主机在接收之前，需要释放SDA，输入模式）

应答机制：

⑤ 发送应答：

主机在接收完一个字节之后，在下一个时钟发送一位数据，数据0表示应答，数据1表示非应答;

⑥ 接收应答：

主机在发送完一个字节之后，在下一个时钟接收一个数据，判断从机是否应答，数据0表示应答，数据1表示非应答（主机在接收之前，需要释放SDA);

时序说明

① 指定地址写：对于指定设备（Slave address)，在指定地址下(reg address)，写入指定数据(data)

S+从机地址(7bits)+R/W(1/0)+AC(应答）+寄存器地址（8bits)+AC+Data+AC+P

② 当前地址读：对于指定设备（Slave address), 在当前地址指针指示的地址下，读取从机数据（Data)

S+从机地址+R/W+AC+Data+SA(发送非应答，从机交出控制权）+P

③ 指定地址读：对于指定设备（Slave address)，在指定地址下(reg address)，读取指定数据(data)

S+从机地址(7bits)+R(1)+AC(0)+Sr(Start repeat)+从机地址(7bits)+R/W(1/0)+AC(应答)+寄存器地址（8bits)+AC+Data+SA+P