目前随着手机等移动设备包含的sensor越来越多，传统应用在sensor上的I2C/SPI接口的局限性也越来越明显，典型的缺陷如下：
由飞利浦公司开发，支持设备间的短距离通信。i2c通信需要的引脚少，硬件实现简单、可扩展性强，被广泛应用在系统内多个集成电路（IC）间的通信。
I2C(IIC)属于两线式串行总线，由飞利浦公司开发用于微控制器(MCU)和外围设备(从设备)进行通信的一种总线，属于一主多从(一个主设备(Master)，多个从设备(Slave))的总线结构，总线上的每个设备都有一个特定的设备地址，以区分同一I2C总线上的其他设备。
据非官方统计，90%电子行业的公众号都介绍过3种串行通讯协议：UART、SPI和I2C。这3种串行协议也是电子开发行业最常用的协议。前面介绍了串口通讯协议及其FPGA实现，SPI协议。本篇文章介绍I2C通讯协议及其FPGA实测波形。
I2C（Inter-Integrated Circuit BUS）是I2C BUS简称，中文为集成电路总线，是目前应用最广泛的总线之一。和IMX6ULL有些相关的是，刚好该总线是NXP前身的PHILIPS设计。
UART、I2C、SPI都是常见的低速板级通信协议，目前主流的SoC都内置了这些通讯协议的控制器，同样，各种传感器、Touch控制器、指纹模块、蓝牙模块、WIFI模块也都兼容这三种通信方式的一种或几种。
首先明确一个概念，关于MCU中通信总线和通信协议，通信总线是一种用于连接各种外设和模块的物理接口，它可以传输数据和控制信息。通信协议则是指在通信总线上传输数据时所遵循的规则和约定，以确保不同设备之间能够正确地交换信息，我们也可以把他叫做通信总线协议。
一、基本概念。 I2C总线（I2C bus，Inter-IC bus）是一个双向的两线连接总线，提供集成电路之间的通信线路。I2C属于一种串行扩展技术，广泛应用于电视、录像机、音频设备。I2C的意思是“完成集成电路或者功能单元之间信息交换的规范或协议”，采用一条数据线（SDA）和一条时钟线（SCL）来完成数据的传输以及外围器件的扩展。
当然，要把预留设备地址去除，7 bit 协议规定了 8个预留地址，普通厂商不可以使用。保留地址如下：
1、同步通信>异步通信; 2、同步通信时必须有一根时钟线连接传输的两端; 3、都是串行通信方式，并行通信用于内部存储间的通信，如flash; 4、适合传输的距离和通信速率成反比关系；
[导读] 前文总结了单片机串口个人认为值得注意的一些要点，本文来梳理一下 I2C 总线的一些要点。这个题目有点大，本文对于 I2C 其实很多地方也没整清楚，只为了与前文形成系列，如果大家有补充欢迎留言。说了些闲话，进入正题吧。
最近开始使用I3C，以及I3C VIP了，IP不大，功能不少，目前还在探索阶段。之前断断续续看过I2C， 很久没用也忘记了，也没有系统学习过。开这个帖子和大家一起探讨，如果不正确的地方，欢迎批评指正。
数据通信的种类有：串行通信、并行通信。不管是什么类型的通信，再怎么复杂的，也是在这两种上面衍生出来的。
文章目录 一、I2C接口技术 1.I2C总线系统组成 2.I2C总线的状态及信号 3.I2C总线基本操作 4.启动和停止条件 5.I2C总线数据传输格式 二、I2C总线上拉电阻的估算与选取 三、树莓派与AT24C02接口实验电路及Python SMBus串行I2C EEPROM应用编程 1.启动RPi串行I2C接口及安装Python SMBus库 2. 树莓派与AT24C02 EEPROM接口实验电路 3. Python SMBus库函数介绍 4. 使用I2C Tools及Python SMBus读写AT24C02 EEPROM 一、I2C接口技术 I2C接口是嵌入式系统中常用的网络接口之一，它采用串行通信方式将MCU/传感器连接到系统总线，通过主机/从机的方式协调工作。 I2C/IIC(Inter-Integrated Circuit)总线是由PHILIPS公司于1982年针对MCU/传感器等应用需求而研制的一种两线式串行总线，用于连接MCU及传感器等设备。 I2C总线的主要特点如下： (1)I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。 (2)由于接口直接在组件之上，因此I2C总线占用的空间非常小，减少了电路板的空间和芯片管脚的数量，降低了互联成本。 (3)I2C总线的长度可高达25英尺(约7.6m)，并且能够以标准模式100Kbps的传输速率支持40个组件。新一代I2C总线还支持高速模式400Kbps传输。 (4)I2C总线的另一个优点是支持多主控(multi-mastering)， 其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号传输和时钟频率。当然，在任何时间点上只能有一个主控。 1. I2C总线系统组成 I2C总线协议包含两层协议：物理层和数据链路层。 在物理层，I2C总线仅使用了两条信号线：一个是串行数据线SDA (Serial DAta line)，它用于数据的发送和接收；另一个是串行时钟线SCL (Serial Clock Line)构成的串行总线，它用于指示何时数据线上是有效数据，即数据同步。MCU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，I2C标准模式最大传送速率为100kbps，I2C快速模式最大传输速率为400kbps。 在数据链路层，每个连接到I2C总线上的设备都有唯一的地址，设备的地址由系统设计者决定。在信息的传输过程中，I2C总线上并接的每一设备既是主设备(或从设备)又是发送器(或接收器)，这取决于它所要完成的功能。 由I2C总线所构成的系统可以有多个I2C节点设备，并且可以是多主系统，任何一个设备都可以为主I2C；但是任一时刻只能有一个主I2C设备，I2C具有总线仲裁功能，以保证系统正确运行。主I2C设备发出时钟信号、地址信号和控制信号，选择通信的从I2C设备并控制收发。I2C总线要求：(1)各个节点设备必须具有I2C接口功能；(2)各个节点设备必须共地；(3)两根信号线必须接上拉电阻Rp。如图1所示。 图1 多I2C设备接口示意图 2. I2C总线的状态及信号 (1)空闲状态 SCL和SDA均处于高电平状态，即为总线空闲状态(空闲状态为何是高电平的道理很简单，因为它们都接上拉电阻)。 (2)占有总线和释放总线 若想让器件使用总线应当先占有它，占有总线的主控器向SCL线发出时钟信号。数据传送完成后应当及时释放总线，即解除对总线的控制(或占有)，使其恢复成空闲状态。 (3)启动信号[S] 启动信号由主控器产生。在SCL信号为高时，SDA产生一个由高变低的电平变化，产生启动信号。 (4)结束/停止信号[P] 当SCL线高电平时，主控器在SDA线上产生一个由低电平向高电平跳变，产生停止信号。启动信号和停止信号的产生见图2所示。 图2 启动信号和停止信号的产生 (5)应答/响应信号[A/NA] 应答信号是对字节数据传输的确认。应答信号占1位，数据接收者接收1字节数据后，应向数据发出者发送一个应答信号。对应于SCL第9个应答时钟脉冲，若SDA线仍保持高电平，则为非应答信号(NA/ACK)。低电平为应答，继续发送；高电平为非应答，结束发送。 (6)控制位信号[R/nW] 控制位信号占1位，IIC主机发出的读写控制信号，高为读、低为写（对IIC主机而言）。控制位(或方向位)在寻址字节中给出。 (7)地址信号 地址信号为从机地址，占7位，称之为“寻址字节”(见表1)。 表1 寻址字节 下面对表1中的各字段进行说明。 器件地址(DA3-DA0)：DA3-DA0是I2C总线接口器件固有的地址编码，由器件生产厂家给定，如AT24C××I2C总线EEPROM器件的地址为1010等。 引脚地址(A2、A1、A0)：引脚地址由I2C总线接口器件的地址引脚A2、A1、A0的高低来确定，接高电平者为1，接地者为0。 读写控制位/方向位（R/n W）：R/nW为1表示主机读，R/nW为0表示主机
总线代表着同类设备需要共同遵守的工作时序，不同的总线对于物理电平的要求是不一样的，对于每个比特的电平维持宽度也是不一样，而总线上传递的命令也会有自己的格式约束。如I2C总线、USB总线、PCI总线等等。以I2C总线为例，在同一组I2C总线上连接着不同的I2C设备。
I3C 是一种两线双向串行总线，针对多个传感器从设备进行了优化，一次只有一个 I3C 主设备。I3C 向后兼容许多传统I2C 设备，并且I3C 有着显著的速度和新的通信模式，包括随时间更改设备角色的能力（即初始主控器可以将主控器角色传递给总线上的另一个 I3C 设备，如果第二个 I3C 设备支持该功能）。
当然还有其它的分类，非常非常的多，所以在学习的过程中，把握主体，其它的都是从一个概念中衍生出来的。
I2C 总线（Inter-Integrated Circuit Bus）是设备与设备间通信方式的一种。它是一种串行通信总线，由飞利浦公司在1980年代为了让主板、嵌入式系统或手机用以连接低速周边设备而发展[1]。I2C 总线包含两根信号线，一根为信号线 SDA ，另一根为时钟线 SCL 。总线上可以挂载多个设备，以 7 位 I2C 地址为例，总线上最多可以挂载 27 - 1 个设备，即 127 个，地址 0x00 不用（类似于网络中的广播地址）。I2C 还包括一个子集叫 SMBus （System Management Bus），是 1995 年由 Intel 提出的[2]。为什么说是子集，是因为 SMBus 是 I2C 的简化版，电气特性和传输速率等方面上略有不同。下图展示了一个 I2C 主设备和三个 I2C 从设备的示意图，总线上只能有一个主设备，而通常情况下你的主机（如 Raspberry Pi，Arduino）就是主设备，传感器为从设备。
I2C协议是一个允许多个 “从机” 芯片和一个或更多的 “主机” 芯片进行通讯的协议。它就像串行外设接口（SPI）一样，只能用于短距离通信。又像异步串行接口（如RS232或UART）， 只需要两根信号线来交换信息。
I2C通信协议（Inter-Integrated Circuit）是由Philips公司开发的，由于它引脚少，硬件实现简单，可扩展性强，不需要使用USART、CAN等通信协议的外部收发设备，现在被广泛地用于系统内多个集成电路（I2C）间的通信。
I2C 是一种串行通信总线，使用一主多从架构，最初设计目的为了让主板、嵌入式系统或手机用来连接低速周边设备。多用于小数据量的场合，有传输距离短，任意时刻只能有一个主机等特性。本篇主要介绍IIC协议格式。
资料下载 coding无法使用浏览器打开，必须用git工具下载： git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git 视频观看 百问网驱动大全 I2C视频介绍 参考资料： I2CTools：https://mirrors.edge.kernel.org/pub/software/utils/i2c-tools/ 1. I2C硬件框架 在一个芯片(SoC)内部，有一个或多个I2C控制器 在一个I2
I2C（Inter-integrated Circuit）总线支持设备之间的短距离通信，用于处理器和一些外围设备之间的接口，它只需要两根信号线来完成信息交换。I2C最早是飞利浦在1982年开发设计并用于自己的芯片上，一开始只允许100kHz、7-bit标准地址。1992年，I2C的第一个公共规范发行，增加了400kHz的快速模式以及10-bit扩展地址。在I2C的基础上，1995年Intel提出了“System Management Bus” (SMBus)，用于低速设备通信，SMBus 把时钟频率限制在10kHz~100kHz，但I2C可以支持0kHz~5MHz的设备：普通模式（100kHz即100kbps）、快速模式（400kHz）、快速模式+（1MHz）、高速模式（3.4MHz）和超高速模式（5MHz）。
介绍 Sunxi 平台上 TWI 驱动接口与调试方法，为 TWI 模块开发提供参考。
速度由 SCL 决定，不同模式对上升沿的要求不一样，上升沿斜率受上拉电阻和等效电容影响。
I2C总线对应着/bus下的一条总线，这个i2c总线结构体管理着i2c设备与I2C驱动的匹配，删除等操作，I2C总线会调用i2c_device_match函数看I2C设备和I2C驱动是否匹配，如果匹配就调用i2c_device_probe函数，进而调用I2C驱动的probe函数。
I2C在硬件上的接法如下所示，主控芯片引出两条线SCL,SDA线，在一条I2C总线上可以接很多I2C设备，我们还会放一个上拉电阻（放一个上拉电阻的原因以后我们再说）。
PCF8591是一个8位的CMOS数据采集器件，具有4个模拟输入（其中一个为电压模拟输入），一个输出和一个串行I2C总线接口。3个地址引脚A0、A1和A2用于编程硬件地址，允许将最多8个PCF8591器件连接至I2C总线而不需要额外硬件。器件的地址、控制和数据通过两线双向I2C总线传输。器件功能包括多路复用模拟输入、片上跟踪和保持功能、8位模数转换和8位数模转换。最大转换速率取决于I2C总线的最高速率。
I2C 总线规范是由飞利浦半导体编写的。这家公司后来成为 NXP Semiconductors，现在它是 I2C 总线规范的维护相关者。
这似乎是一个更侧重于软件层面的话题，直到我多次在硬件方案选型、layout布线等场合下，才发现我需要考量的并不仅仅只是电路设计或工艺制程方面的内容。后来我才开始反思，虽说“术业有专攻”，但作为一名研发工程师，你所需要立项的新方案、你所碰到的问题并不会挑“你所认为的硬件或软件才需要懂的知识”来和你碰面。除非，你想做一个“只听人家吩咐而做事”的技术工。
I2C和I2S都是由Philips公司（2006年迁移到NXP）发布的串行总线，I2S是在I2C之后发布，I2S专为传输音频数据而设计。
I2C(Inter-Integrated Circuit BUS) 集成电路总线，该总线由NXP（原PHILIPS）公司设计，多用于主控制器和从器件间的主从通信，在小数据量场合使用，传输距离短，任意时刻只能有一个主机等特性。
RT-Thread 是一个集实时操作系统（RTOS）内核、中间件组件和开发者社区于一体的技术平台，组件完整丰富、高度可伸缩、简易开发、超低功耗、高安全性的物联网操作系统。RT-Thread 拥有良好的软件生态，支持市面上所有主流的编译工具如 GCC、Keil、IAR 等，工具链完善、友好，支持各类标准接口，如 POSIX、CMSIS、C++应用环境、Javascript 执行环境等，方便开发者移植各类应用程序。商用支持所有主流MCU架构，如 ARM Cortex-M/R/A, MIPS, X86, Xtensa, C-Sky, RISC-V，几乎支持市场上所有主流的 MCU 和 Wi-Fi 芯片。
总的来说，总线有三种：内部总线、系统总线和外部总线。内部总线是微机内部各外围芯片与处理器之间的总线，用于芯片一级的互连；而系统总线是微机中各插件板与系统板之间的总线，用于插件板一级的互连；外部总线则是微机和外部设备之间的总线，微机作为一种设备，通过该总线和其他设备进行信息与数据交换，它用于设备一级的互连。
想来单片机这块儿除了USART串口通信外，常见的便是I2C通信了，因为I2C通信 硬件连接简单，可扩展性强，但是这种硬件连线的简洁，是以协议的复杂来弥补的。I2C通信是一种半双工通信，也就是可以双向传输数据但不能同时进行。
在单片机开发中，UART、I2C、RS485等普遍在用，对它们的认识可能模棱两可，今天我们就来好好的梳理一下。本文较长，同样干货满满，强烈建议收藏。
SMBus: System Management Bus，系统管理总线。 SMBus最初的目的是为智能电池、充电电池、其他微控制器之间的通信链路而定义的。 SMBus也被用来连接各种设备，包括电源相关设备，系统传感器，EEPROM通讯设备等等。 SMBus 为系统和电源管理这样的任务提供了一条控制总线，使用 SMBus 的系统，设备之间发送和接收消息都是通过 SMBus，而不是使用单独的控制线，这样可以节省设备的管脚数。 SMBus是基于I2C协议的，SMBus要求更严格，SMBus是I2C协议的子集。
在I3C总线上，总是包含一个主机和若干个从机，从机又可以是I3C从机，同时支持I2C从机。一个I3C设备可以被设计成仅为主机或者仅为从机，或者既可以为从机也可以为主机，必须设定为主机或者从机，但不能同时为主机和从机。
I2C（Inter-Integrated Circuit BUS）是I2C BUS简称，中文为集成电路总线，是目前应用最广泛的总线之一，和IMX6ULL有些相关的是，刚好该总线是NXP前身的PHILIPS设计。当前仍然是应用最广泛的总线协议之一。
电子设备之间的通信就像人类之间的交流，双方都需要说相同的语言。在电子产品中，这些语言称为通信协议。
此次完成的任务是要使能高通8953平台的i2c和spi，主要做的工作就是在设备树文件中添加节点信息。主要的工作在于对设备树文件的修改，主要修改了msm8953-pinctrl.dtsi和msm8953.dtsi两个文件。
⒈ROM的功能⇢ROM的数据在程序运行的时候是不容改变的，除非你再次烧写程序，他就会改变，就像我们的书本，印上去就改不了了，除非再次印刷，这个就是ROM的原理。
IIC总线: STM32本身支持IIC硬件时序的，本文采用的是模拟时序，下篇文章就介绍配置STM32的IIC硬件时序读写AT24C02和AT24C08。
单片机的常用通信方式有IIC、SPI、UART等等。通信协议是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。协议定义了数据单元使用的格式，信息单元应该包含的信息与含义，连接方式，信息发送和接收的时序，从而确保网络中数据顺利地传送到确定的地方。
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