关于I2C协议的知识点解析的太仔细了

IIC通信

I2C（IIC，Inter-Integrated Circuit），两线式串行总线，由PHILIPS公司开发用于连接微控制器及外围设备。它是由数据线SDA和时钟线SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，告诉IIC总线一般可达400bps以上。
IIC是半双工通信方式
I2C协议

• 空闲状态
  
• 开始信号
  
• 停止信号
  
• 应答信号
  
• 数据的有效性
  
• 数据传输
  
  

1）空闲状态

I2C总线总线的SDA和SCL两条信号线同时处于高电平时，规定为总线的空闲状态。此时各个器件的输出级场效应管均处在截止状态，即释放总线，由两条信号线各自的上拉电阻把电平拉高。
2）起始信号与停止信号

• 起始信号：当SCL为高期间，SDA由高到低的跳变：启动信号是一种电平跳变时序信号，而不是一个电平信号。
  
• 停止信号：当SCL为高期间，SDA由低到高的跳变：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。
  
  

3）应答信号ACK

发送器每发送一个字节，就在时钟脉冲9期间释放数据线，由接收器反馈一个应答信号。应答信号为低电平时，规定为有效应答（ACK简称应答位），表示接收器已经成功地接收了该字节；应答信号为高电平时，规定为非应答位（NACK），一般表示接收器接收该字节没有成功。
对于反馈有效应答位ACK的要求是，接收器在第9个时钟脉冲之前的低电平期间将SDA拉低，并且确保在该时钟的高电平期间为稳定的低电平。如果接收器是主控器，则在它收到最后一个字节后，发送一个NACK信号，以通知被控发送器结束数据发送，并释放SDA线，以便主控接收器发送一个停止信号P。
4）数据有效性

I2C总线进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定，只有在时钟线上的信号为低电平期间，数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。
即：数据在SCL的上升沿到来之前就需要准备好。并在在下降沿到来之前必须稳定。
5）数据的传送

在I2C总线上传送的每一位数据都有一个时钟脉冲相对应（或同步控制），即在SCL串行时钟的配合下，在SDA上逐位地串行传送每一位数据。数据位的传输是边沿触发。

//³õʼ»¯IIC
void IIC_Init(void)
{                                             
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        //RCC->APB2ENR|=1<<4;//ÏÈʹÄÜÍâÉèIO PORTCʱÖÓ
        RCC_APB2PeriphClockCmd(        RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE );       
          
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //ÍÆÍìÊä³ö
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
  GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);




}
//²úÉúIICÆðʼÐźÅ
void IIC_Start(void)
{
        SDA_OUT();     //sdaÏßÊä³ö
        IIC_SDA=1;                    
        IIC_SCL=1;
        delay_us(4);
        IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
        delay_us(4);
        IIC_SCL=0;//ǯסI2C×ÜÏߣ¬×¼±¸·¢ËÍ»ò½ÓÊÕÊý¾Ý
}          
//²úÉúIICÍ£Ö¹ÐźÅ
void IIC_Stop(void)
{
        SDA_OUT();//sdaÏßÊä³ö
        IIC_SCL=0;
        IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
        delay_us(4);
        IIC_SCL=1;
        IIC_SDA=1;//·¢ËÍI2C×ÜÏß½áÊøÐźÅ
        delay_us(4);                                                                  
}
//µÈ´ýÓ¦´ðÐźŵ½À´
//·µ»ØÖµ£º1£¬½ÓÊÕÓ¦´ðʧ°Ü
//        0£¬½ÓÊÕÓ¦´ð³É¹¦
u8 IIC_Wait_Ack(void)
{
        u8 ucErrTime=0;
        SDA_IN();      //SDAÉèÖÃΪÊäÈë  
        IIC_SDA=1;delay_us(1);          
        IIC_SCL=1;delay_us(1);         
        while(READ_SDA)
        {
                ucErrTime++;
                if(ucErrTime>250)
                {
                        IIC_Stop();
                        return 1;
                }
        }
        IIC_SCL=0;//ʱÖÓÊä³ö0           
        return 0;  
}
//²úÉúACKÓ¦´ð
void IIC_Ack(void)
{
        IIC_SCL=0;
        SDA_OUT();
        IIC_SDA=0;
        delay_us(2);
        IIC_SCL=1;
        delay_us(2);
        IIC_SCL=0;
}
//²»²úÉúACKÓ¦´ð                    
void IIC_NAck(void)
{
        IIC_SCL=0;
        SDA_OUT();
        IIC_SDA=1;
        delay_us(2);
        IIC_SCL=1;
        delay_us(2);
        IIC_SCL=0;
}                                                                              
//IIC·¢ËÍÒ»¸ö×Ö½Ú
//·µ»Ø´Ó»úÓÐÎÞÓ¦´ð
//1£¬ÓÐÓ¦´ð
//0£¬ÎÞÓ¦´ð                          
void IIC_Send_Byte(u8 txd)
{                        
    u8 t;   
        SDA_OUT();             
    IIC_SCL=0;//À­µÍʱÖÓ¿ªÊ¼Êý¾Ý´«Êä
    for(t=0;t<8;t++)
    {              
        IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
        txd<<=1;           
                delay_us(2);   //¶ÔTEA5767ÕâÈý¸öÑÓʱ¶¼ÊDZØÐëµÄ
                IIC_SCL=1;
                delay_us(2);
                IIC_SCL=0;       
                delay_us(2);
    }         
}             
//¶Á1¸ö×Ö½Ú£¬ack=1ʱ£¬·¢ËÍACK£¬ack=0£¬·¢ËÍnACK   
u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
{
        unsigned char i,receive=0;
        SDA_IN();//SDAÉèÖÃΪÊäÈë
    for(i=0;i<8;i++ )
        {
        IIC_SCL=0;
        delay_us(2);
                IIC_SCL=1;
        receive<<=1;
        if(READ_SDA)receive++;   
                delay_us(1);
    }                                         
    if (!ack)
        IIC_NAck();//·¢ËÍnACK
    else
        IIC_Ack(); //·¢ËÍACK   
    return receive;
}
总容量是256（2K/8）个字节。
接口：IIC