1.IIC接口原理（lǐ）

内部集成电路（lù）总线（xiàn）(Inter Integrated Circuit BUS, IIC BUS)，用于（yú）连接（jiē）控制器（qì）及其外围设备。是具备总（zǒng）线仲裁和高地速设备同步等功能的高性能多主机总线。直（zhí）接用导（dǎo）线连接（jiē）设备，通信时无需片选信号。

IIC总线（xiàn）有（yǒu）如下操（cāo）作模式：主发送（sòng）模式、主接受模式、从发送（sòng）模式、从接受模式。

2.通用传（chuán）输过程及格式

起始条件：当（dāng）IIC接（jiē）口处于从模式时，要想数（shù）据传输（shū），必须检测SDA线上（shàng）的起始条（tiáo）件（jiàn），起（qǐ）始（shǐ）条（tiáo）件（jiàn）由（yóu）主器件产生。当（dāng）SCL信号为高时，SDA产生（shēng）一个由高变低（dī）的电（diàn）平变化，即产生一（yī）个（gè）启动信号。当IIC总线上产生了启动信（xìn）号后（hòu），这条（tiáo）总线就被发出（chū）起（qǐ）始信号的主器件占用了，变成"忙"状态。

停止条件：在SCL信号为高时，SDA产生一个由（yóu）低变高的电平变化处（chù），产生了一（yī）个停止信号。停止条件也由主（zhǔ）器（qì）件（jiàn）产生（shēng），作用是停止（zhǐ）与某（mǒu）个从器件之间的数据传输（shū）。当IIC总线上产生了一个停止（zhǐ）条件，那么在几个时（shí）钟周期之（zhī）后（hòu）总线就被释（shì）放，变成"闲"状态。

当主（zhǔ）器件送出一个起始（shǐ）条件，它还会立即送出（chū）一（yī）个从地址，来（lái）通知将与它进（jìn）行（háng）数据通信的从器（qì）件。1个字（zì）节的地（dì）址（zhǐ）包括7位的地（dì）址信息和一位的传（chuán）输方（fāng）向的指示位，如果第7位为（wéi）0，表示马（mǎ）上（shàng）要进（jìn）行写操作;如果为1，表示马上要进行（háng）读操（cāo）作（zuò）。

数据（jù）传输格式（shì）：SDA线上传输的（de）每个字节长度（dù）都是（shì）8位，每次（cì）传输中字节的数量是没有限制的，在起始条（tiáo）件后（hòu）面的第一个字节是（shì）地址域（yù），之后每个传输的字节后面都有一（yī）个应答(ACK)位(即一（yī）帧共（gòng）有9位)。传（chuán）输中串行数据的MSB(字节的高位首先发送（sòng）)。

应答信（xìn）号：为了（le）完成1个（gè）字节的（de）传输操作（zuò），接收器应该在接受完1个字节之后发（fā）送ACK位（wèi）到发送器（qì），告诉发送器收到这个字节。ACK脉冲信号在SCL线上第9个时钟处发（fā）出（chū）(前面8个（gè）时钟完成（chéng）1个字节的数据传输，SCL上（shàng）的时（shí）钟（zhōng）都是由主器件产生的)。当（dāng）发（fā）送器要接受ACK脉冲时，应该释放SDA信号（hào）线，即将SDA置高。接收（shōu）器在接（jiē）收完前面8位数据后，将SDA拉低（dī）。发送器探（tàn）测到SDA为低，就认为接收器成功（gōng）接（jiē）收了前面的8位数（shù）据（jù）。

3.数据传输过程

开始：主（zhǔ）设（shè）备产生启（qǐ）动信号（hào），标明数据（jù）传输开始。

地址：主（zhǔ）设备（bèi）发送（sòng）地址信息，包（bāo）含7位的从设备地（dì）址和1位（wèi）的（de）数（shù）据方向指（zhǐ）示位(读或写（xiě）位，表示数据流的（de）方向)。

数据：根据指示位（wèi），数据在主设备（bèi）和（hé）从（cóng）设备（bèi）之间进行传输。数据一般以8位传输（shū），MSB先传（chuán）;具体能传输（shū）多少量的数据并没有限制（zhì）。接收器产生（shēng）1位的ACK(应答信（xìn）号)表明收（shōu）到了每个字节。传输过（guò）程可以（yǐ）被（bèi）中（zhōng）止（zhǐ）和重（chóng）新（xīn）开始。

停止：主设备产（chǎn）生（shēng）停止信号，结束数据传（chuán）输。

4.总线竞争（zhēng）的仲裁（cái）

IIC总（zǒng）线上可（kě）以挂载（zǎi）多个器件，有时（shí）会发生两个或多个主器件同时（shí）想占用总（zǒng）线的情况（kuàng）。IIC总线具有（yǒu）多（duō）主控能力，可（kě）对（duì）发生（shēng）在（zài）SDA线上（shàng）的总（zǒng）线（xiàn）竞争进行仲裁。

仲裁原则：当多（duō）个主器件同时想占用总（zǒng）线时，如果某个主器件（jiàn）发送高（gāo）电（diàn）平，而另（lìng）一（yī）个（gè）主器件发（fā）送（sòng）低电平，则发送电（diàn）平与此时SDA总（zǒng）线（xiàn）电平不符的（de）那（nà）个器件（jiàn）将自动关闭其（qí）输出（chū）级。

总线竞争的（de）仲裁在两个（gè）层次上进（jìn）行：首先是地址位（wèi）的比较，如果主器件（jiàn）寻址同一个从器件，则（zé）进入数据位比较，从而确保竞争仲裁的可靠（kào）性（xìng）。由于是利用IIC总线上的信息进行仲裁，不（bú）会造成信息的（de）丢失。