來(lái)源：電路啊

在電子電路的復(fù)雜世界里，各種電路模塊設(shè)備需要相互通信才能協(xié)同工作 ，I2C接口就像是電路模塊設(shè)備間的溝通橋梁，今天就帶大家深入了解它。

一、從實(shí)物案例說(shuō)起

下圖為我做的一個(gè)I2C模塊。

小小的PCB上放了三個(gè)芯片。 分別是RTC時(shí)鐘芯片DS1307、存儲(chǔ)芯片AT24C32、溫度傳感器芯片LM75。

這三個(gè)芯片都是用的I2C接口，3個(gè)芯片是“并聯(lián)”在I2C接口上。

這樣通過(guò)兩條線(xiàn)（不算電源Vcc與 地線(xiàn)GND）就可以實(shí)現(xiàn)主控芯片MCU跟這3個(gè)芯片的通信。

二、I2C接口是什么

I2C（Inter - Integrated Circuit），由飛利浦公司開(kāi)發(fā)，是一種簡(jiǎn)單、雙向二線(xiàn)制同步串行總線(xiàn)，只需要兩條線(xiàn)——串行數(shù)據(jù)線(xiàn)（SDA）和串行時(shí)鐘線(xiàn)（SCL），就能在連接的設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。這就好比兩個(gè)人交流，SDA負(fù)責(zé)傳遞話(huà)語(yǔ)內(nèi)容，SCL把控說(shuō)話(huà)的節(jié)奏，一唱一和，有條不紊。

三、I2C如何工作

1、尋址與握手：每個(gè)連接到I2C總線(xiàn)上的設(shè)備都有唯一地址。當(dāng)主機(jī)要與從機(jī)通信時(shí)，先通過(guò)SCL發(fā)出時(shí)鐘信號(hào)，在SDA上發(fā)送從機(jī)地址，從機(jī)識(shí)別到自己的地址后，通過(guò)拉低SDA回應(yīng)，完成握手，就像你在人群中喊朋友名字，朋友回應(yīng)你一樣。

2、數(shù)據(jù)傳輸：以字節(jié)為單位，主機(jī)和從機(jī)在SCL的同步下，一位一位通過(guò)SDA傳輸數(shù)據(jù)。傳輸時(shí)，高位在前低位在后，就像快遞按順序逐個(gè)派送包裹。

四、獨(dú)特優(yōu)勢(shì)

1、硬件簡(jiǎn)單：只需兩根線(xiàn)，大大減少了電路板布線(xiàn)復(fù)雜度和引腳數(shù)量，降低成本，就像用最少的材料搭建高效通道。

2、多設(shè)備連接：一條I2C總線(xiàn)可掛接多個(gè)設(shè)備，輕松實(shí)現(xiàn)設(shè)備間互聯(lián)互通，如同一條街道連接眾多住戶(hù)。

3、同步傳輸：SCL時(shí)鐘信號(hào)保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確傳輸，避免數(shù)據(jù)丟失或混亂，像精準(zhǔn)時(shí)鐘指揮樂(lè)隊(duì)演奏。

五、常見(jiàn)應(yīng)用場(chǎng)景

1、傳感器數(shù)據(jù)采集：在溫濕度傳感器、加速度計(jì)等設(shè)備中，I2C接口將感知的數(shù)據(jù)高效傳輸給主控芯片，方便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)環(huán)境變化。

2、EEPROM存儲(chǔ)讀寫(xiě)：用于存儲(chǔ)設(shè)備配置信息等，通過(guò)I2C接口可快速讀寫(xiě)，保障設(shè)備正常運(yùn)行。

六、總結(jié)

I2C接口雖小，卻在電子電路中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，為各種設(shè)備的協(xié)同工作奠定基礎(chǔ)。

隨著技術(shù)發(fā)展，它將在更多領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱，持續(xù)推動(dòng)電子世界進(jìn)步。