04 I2C
作者：沈园园
一、I2C 概述
I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种广泛应用于嵌入式系统的通信协议，尤其适用于主从架构下的短距离通信。它最早由飞利浦（现在的NXP）公司开发，主要用于在集成电路内部以及设备之间的低速通信。以下是I2C协议的一些关键特性和工作原理：
物理层
- I2C使用两根线进行数据传输：SCL（时钟线）和SDA（数据线）。
- 两根线通过上拉电阻接到高电平，这样通信可以使用“线与”（Wired-AND）方式，方便多主多从架构。
- SCL和SDA线分别传输时钟和数据，因此I2C通信是同步的。
架构
- I2C采用主从（Master-Slave）结构。每次通信时只有一个主设 备，但可以有多个从设备。
- 主设备负责生成时钟信号和启动/停止信号。
- 从设备根据地址识别是否是目标通信对象。
通信流程
- 起始条件（Start Condition）：主设备将SDA线从高拉到低，而SCL保持高电平，表示通信的开始。
- 地址传输：主设备发送从设备地址（7位或10位），并在末尾加入一个读/写位（0表示写，1表示读）。
- 应答（ACK）：从设备接收到地址后，如果地址匹配，就会拉低SDA线应答。
- 数据传输：在数据传输过程中，每发送一个字节（8位）后，从设备都需要发送应答位。
- 停止条件（Stop Condition）：主设备将SDA线从低拉到高，而SCL保持高电平，表示通信结束。
二、使用教程
I2C 使用案例是挂载 I2C 接口的 AirGPIO_1000配件板实现I2C转16路GPIO功能，AirSHT30_1000配件板读取温湿度功能 和 AirVOC_1000配件板读取空气质量数据功能。
1.挂载 AirGPIO_1000
详细功能演示、软件环境、硬件环境、以及示例代码和功能展示请参考
2.挂载 AirSHT30_1000
详细功能演示、软件环境、硬件环境、以及示例代码和功能展示请参考
3.挂载 AirVOC_1000
详细功能演示、软件环境、硬件环境、以及示例代码和功能展示请参考