趣讲I2C总线

首先，就是讲一下I2C的由来（以下内容copy自百度百科）

2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。

主器件用于启动总线传送数据，并产生时钟以开放传送的器件，此时任何被寻址的器件均被认为是从器件．在总线上主和从、发和收的关系不是恒定的，而取决于此时数据传送方向。如果主机要发送数据给从器件，则主机首先寻址从器件，然后主动发送数据至从器件，最后由主机终止数据传送；如果主机要接收从器件的数据，首先由主器件寻址从器件．然后主机接收从器件发送的数据，最后由主机终止接收过程。在这种情况下．主机负责产生定时时钟和终止数据传送。

上面这段话概括一下就是，I2C两根线（数据线，和信号线），就能完成通讯。

削微拟人化一下，I2C通讯的过程有点像老师上课喊人。简单来说，咱不是每个人都有一个编号嘛，比如我学号就是14，上着课开着小差，突然老师：“十四号！起来回答问题”，然后我站起来：“到！老师”，老师就问了：“这道题怎么这么写。”然后我对答如流（大概率是不可能的）。反正只要老师布村心针对你，你就能坐下。

换到I2C协议里面（这里只考虑主机向从机发消息）：

1，老师喊我学号，叫我答题，在I2C通讯里面，这就叫寻址。

2，我站起来，回应老师的点名，叫做从机的应答。

3，老师看到我人在，就开始提问（或者干其他的事情），这一过程就是主机向从机读或者写数据的操作

4，当然，老师提问也是有条件的，他总得上课时候提问我才会理的吧。上下课可以理解为I2C通讯开始和停止的标志。

大致上，就这几个步骤；

接下来咱们就着重看一下I2C时序图（我知道这玩意很劝退，但还是希望大伙听一下QAQ）

I2C通讯主要是靠两根线，一根时钟线(SCL)，一根数据线（SDA）,主要的几个环节就是：I2C通讯开始，I2C通讯结束，I2C应答信号，I2C的读和写操作。I2C通讯最大的一条禁忌就是：“千万千万千万不要在时钟线高电平的时候，数据线电平跳变”（因这是独属于I2C开始和I2C停止的权力）。

根据时序图，咱们文字描述一下一次I2C通讯的完整流程

1第一步：主机吧SCL和SDA都拉高，然后，在SCL 还是高电平的时候，突然就把SDA拉低，此时挂在I2C总线上的所有从机一激灵：“老子のmaster要点人了”。

2第二步：主机发送从机地址（8位的数据，最后一位是读写位，相当于通过I2C总线@全体，xxx号从机在吗？我要给你写点东西or你抓紧点儿的把数据给我）。然后主机释放I2C总线的控制权（其实就是拉高SDA和SCL,如果遥远的I2C那一头的从机接到命令了，他就会把SDA线拉低，这时候主机就会了然：“对上暗号了”）。

3第三步就是8位数据的读和写了，这一步看第二步，第二步是读操作，那这一步就是读8位数据，否则就是写8位数据。

4第四步就好说了，无论是读还是写，每一次8位数据传送完，接收数据那一方必须给发数据的一方发一个应答信号（应答信号参考第二步的应答过程）。

5第五步，就是如果有数据就重复 发（收）数据->应答-> 发（收）数据->应答……这个过程，没话可说就I2C_stop，下次通讯再见（拜拜了您嘞~）。

虽然我不太清楚我这样讲有没有讲清楚，但是我觉得自己描述的应该大概也许还比较到位吧（心虚……）

下面就是我

自己参考一些个大佬写的基于stm32HAL库的模拟I2C通讯的程序

请各位看官笑纳~

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