产业气象站|一篇文章讲透I2C总线协议( 二 )
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3、我们再读一个长一点的：下图为读取24C02任意地址一个字节数据的时序图 。 开始信号+设备地址(7位)+写(1位)+等待从机应答+数据地址(8位)+等待从机应答 。 前面这一步为假写 ， 目的是告诉24C02要读哪个地址的数据 。 继续 ， 开始信号+设备地址(7位)+读(1位)+等待从机应答+读到的数据(8位)+等待主机(接收机)应答+终止信号 。
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补点干货1、设备的地址 。 I2C设备的地址为8位 ， 但是时序操作时最后一位不属于地址 ， 而是读or写状态位 。 这就是为什么arduino的SH1106库里操作的地址不是0x7-而是0x3- ， 因为有用的是前7位 ， 地址整体右移一位处理了 。 再一个设备地址的前四位是固定死的 ， 是厂家用来表示设备类型的 ， 比如接口为I2C的温度传感器类设备地址前四位一般为1001即9X、EEPROM存储器地址前四位一般为1010即AX、oled屏地址前四位一般为0111即7X等等 。
2、I2C接口的致命缺点就是传输距离近同时速度慢 。 大家在使用I2C总线接口的时候切记不要长线传输 ， 尽量只在PCB板内传输 ， 不然偶尔丢数据甚至读不到数据会让人崩溃 ， 不要问我是怎么知道的 ， 问只有眼泪 。
3、关于两线为什么设计成开漏 ， 这个问题我记得我之前在写《STM32单片机I/O的8种工作模式》时给大家埋下过伏笔 。 今天就来说一下具体原因 。 主要有两点①防止短路：大家想想如果不设为开漏 ， 而设为推挽 ， 几个设备连在同一条总线上 ， 这时某一设备的某个IO输出高电平 ， 另有一台设备的某一个IO输出低电平 ， 这时你会发现这两个IO的VCC和GND短路了；但是开漏就不会有这个问题 ， 如下图示：
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第二个原因是“线与” ， 我们想个场景：如果总线上的一个A设备将SDA拉高 ， 这时总线上另一个B设备已将SDA拉低 ， 这时由于1&0=0 ， 所以A设备检查SDA的时候会发现不是高电平而是低电平 ， 这就表明总线上已经有其他设备占用总线了 ， A只好放弃 ， 如果检测是高电平那就可以使用 。 如下图示为24C02芯片内部图 ， 可以看到状态检测脚 。
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总结【产业气象站|一篇文章讲透I2C总线协议】I2C总线作为一个常见的总线协议 ， 是非常值得我们来仔细研究琢磨的 ， 通透以后我们再使用任意I2C接口的设备时就可以信手拈来了 。 我一直觉得在学习的过程中 ， “会使用”不一定就是我们追求的终点 ， 会用的同时把一些更深的东西搞懂搞透会收获意想不到的喜悦 。
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