I2C (內部積體電路)是一種廣泛使用的同步序列匯流排協議,可讓單一印刷電路板 (PCB) 上的多個積體電路 (IC) 之間進行通訊。它是一種簡單的低速協議,常用於嵌入式系統、消費性電子產品和工業應用。
I2C 的主要特性
- 同步:I2C 同步運行,這表示總線上的所有裝置共用一個公共時脈訊號。這簡化了 I2C 設備的設計和實作。
- 多主機:I2C 總線上的多個裝置可以充當主機,啟動資料傳輸。這種靈活性允許更複雜的通訊拓撲。
I2C:多功能積體電路匯流排
- 開漏輸出:I2C 使用開漏輸出,這表示裝置將匯流排拉低以傳輸資料。這允許多個設備共享總線而不會發生衝突。
- 尋址:I2C 總線上的 歐洲手機號碼列表 每個設備都有一個唯一的 7 位元位址。此位址用於識別通訊的目標設備。
- 簡單協議:I2C 協議相對易於理解和實現,使其成為嵌入式系統的流行選擇。
I2C匯流排結構
I2C 總線由兩條線組成:
- SDA(串列資料):此線用於在匯流排上的裝置之間傳輸資料。
- SCL(串列時脈):此線提供同步匯流排上資料傳輸的時脈訊號。
通常使用上拉電阻將兩條線拉至高電壓位準(通常為 3. 3V 或 5V)。這確保了當沒有設備主動傳輸時總線處於已知狀態。
I2C通訊流程
- 啟動條件:啟動條件是透過在 SCL 線為高電位時將 SDA 線拉低而產生的。這表明通信的開始。
- 位址傳輸:主設位元位址。地址後面跟著一個讀或寫位。
備傳輸目標設備的7
- 資料傳輸:如果目標設備確認該位址,則主設備可以發送或接收資料。對於寫入操作,主機傳輸資料。對於讀取操作,目標裝置傳輸資料。
- 停止條件:當 SCL 線為高電位時,透過將 SDA 線拉高而產生停止條件。這表示通信結束。
I2C 應用
I2C 應用廣泛,包括:
- 微控制器和微處理器:I2C 通常用於與感測器、顯示器和儲存設備等周邊裝置進行通訊。
- 嵌入式系統:I2C 由於其而成為嵌入式系統的熱門選擇。
簡單性和低速需求
- 消費性電子產品:I2C 用於許多消費性電子產品,包括智慧型手機、平板電腦和電視。
- 工業自動化:I2C 在工業自 國家電子郵件列表 動化系統中用於感測器、執行器和控制設備之間的通訊。
I2C的優點和缺點
優點:
- 簡單且易於實施
- 低速,適合多種應用
- 靈活的尋址方案
- 支援多主控
- 可用設備範圍廣泛
缺點:
- 與其他總線協定相比相對較慢
- 容易受到噪音和乾擾的影響
- 總線長度和設備數量有限
總之,I2C 是一種通用且廣泛使用的匯流排協議,為設備通訊提供了一種簡單有效的方式。其低速、多主控功能和廣泛的應用使其成為嵌入式系統和消費性電子產品的熱門選擇。
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