I2C

​ I2C（Inter-Integrated Circuit）协议是由Philips公司于1980年代提出的一种 同步、半双工、多主从结构 的串行通信协议，广泛应用于嵌入式系统中的芯片间通信。其核心特点在于仅使用 两条信号线 ： SDA（数据线） 与 SCL（时钟线） ，即可实现多个设备之间的可靠数据传输。

传输数据

总线时序

i2c 通信以起始信号（START）开始，以终止信号（STOP）结束，起始信号和终止信号均为主机发出

起始信号：

  • 当 SCL 为高电平时，SDA 从高电平变为低电平时为起始信号

终止信号：

  • 当 SCL 为高电平时，SDA 从低电平变成高电平时为终止信号

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写操作

​ 起始信号后的首字节前 7 位为从设备地址，最后 1 位是读写方向位， 0 表示写操作，1 表示读操作。7 位字段有 128 个编码，其中 0x00～0x07 和 0x78～0x7F 为保留地址，通常可用的普通设备地址为 0x08～0x77，共 112 个；实际设备数量还受电气负载等限制。主机发送首字节（7 位地址+1 位读写位）后，若总线上存在地址匹配的从机，该从机将在第 9 个时钟周期拉低 SDA 线，即返回应答信号（ACK）表示成功匹配地址；若地址无匹配，第 9 个时钟周期 SDA 线保持高电平，即产生非应答信号（NACK）

主机向从机(0x55)写地址，主机首字节需发送 0xAA（0x55 左移 1 位+最低位 0 表示写操作）

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驱动

启用 i2c-dev 后，用户程序可通过适配器设备节点 /dev/i2c-X 访问 I2C 总线；还需选择目标从设备地址。

参考：NXP I2C 规范。