I2C通信协议介绍

IIC，两根线，SCL时钟线，SDA数据线。

一个主机master，一个或多个从机slave。

主机通常就是MCU，从机会有一个地址，这个地址通常前4位是器件本身固定的，5-7位可以硬件选择，最后一位通常是WP位，一般此位低电平表示正常读写，此位高电平表示读保护，只能读。如常用的EEPROM 24C02，地址高四位是1010，5-7位硬件连接决定，即是将其A0-A2引脚接地为000，这样设备地址是0xA0或者0xA1（读）。

IIC的指令：

默认下（无数据传输）：SCL=1，SDA=1；

Start：当SCL=1时，SDA由1向0跳变；

Stop：当SCL=1时，SDA由0向1跳变；

数据位：当SCL由0向1跳变时，由发送方控制SDA，此时SDA为有效数据，不可改变SDA；当SCL保持为0时，SDA上的数据可改变。也就是说，不管是主机发从机，还是从机发主机，只要想发送或者读取数据，必须有一个scl上升的过程，此时SDA数据有效，数据来自于发送方。

地址位：定义同数据位，但只由Master发给Slave；

应答位（ACK）：发送SDA=0，可以是主机主动发送，也可以是从机发送主机接收。
否应答位（NACK）：发送SDA=1，可以是主机主动发送，也可以是从机发送主机接收。

注意：

1，SCL一直由Master控制。
2，Start和Stop，只能由Master发出。
3，地址的8位传送完毕后，成功配置地址的Slave设备必须发送“ACK”。否则否则一定时间之后Master视为超时，将放弃数据传送，发送“Stop”。
4，当写数据的时候，Master每发送完8个数据位，Slave设备如果还有空间接受下一个字节应该回答“ACK”，Slave设备如果没有空间接受更多的字节应该回答“NACK”，Master当收到“NACK”或者一定时间之后没收到任何数据将视为超时，此时Master放弃数据传送，发送“Stop”。
5，当读数据的时候，Slave设备每发送完8个数据位，如果Master希望继续读下一个字节，Master应该回答“ACK”以提示Slave准备下一个数据，如果Master不希望读取更多字节，Master应该回答“NACK”以提示Slave设备准备接收Stop信号。
6，当Master速度过快Slave端来不及处理时，Slave设备可以拉低SCL不放（SCL=0将发生“线与”）以阻止Master发送更多的数据。此时Master将视情况减慢或结束数据传送。
在实际应用中，并没有强制规定数据接收方必须对于发送的8位数据做出回应，尤其是在Master和Slave端都是用GPIO软件模拟的方法来实现的情况下，编程者可以事先约定数据传送的长度，slave不检查NACK，有时可以起到减少系统开销的效果。但是如果slave方是硬件i2c要求一定要标准的NACK，master方是GPIO软件模拟i2c并没有正确的发送NACK，就会出现“slave收不到stop”导致i2c挂死。