I2C 匯流排簡介
I2C（Inter-Integrated Circuit）匯流排是一種用於連線電子裝置的序列通訊協議。它由 Philips 公司於 1986 年開發，用於在主機板和積體電路之間進行通訊。I2C 匯流排是一種簡單、經濟、可靠的雙線制同步序列通訊協議，因其易於使用、成本低廉、抗干擾能力強等優點而得到了廣泛應用，尤其是在微電子領域。
I2C 匯流排的特點:
- 雙線制: I2C 匯流排僅使用兩條資料線進行通訊，分別為 SCL（序列時鐘）和 SDA（序列資料）。
- 主從模式: I2C 匯流排採用主從模式，由一個主裝置控制匯流排上的通訊。
- 位地址定址: I2C 匯流排使用 7 位或 10 位地址定址方式，每個裝置在匯流排上擁有唯一的地址。
- 資料傳輸: I2C 匯流排以位元組為單位傳輸資料，每個位元組由 8 位資料組成。
- 開放標準: I2C 匯流排是一種開放標準，協議公開，任何廠商都可以免費使用。
I2C 匯流排的應用:
I2C 匯流排廣泛應用於各種電子裝置中，包括：
- 計算機主機板: I2C 匯流排用於連線主機板上的各種晶片，例如時鐘晶片、EEPROM 晶片、溫度感測器等。
- 外圍裝置: I2C 匯流排用於連線各種外圍裝置，例如 LED 顯示器、鍵盤、觸控式螢幕、感測器等。
- 嵌入式系統: I2C 匯流排廣泛應用於各種嵌入式系統中，例如微控制器系統、ARM 開發板等。
I2C 匯流排的優點:
- 簡單易用: I2C 匯流排僅使用兩條資料線，協議簡單易懂，易於實現和使用。
- 成本低廉: I2C 匯流排只需要很少的外部元件，因此成本低廉。
- 抗干擾能力強: I2C 匯流排採用差分訊號傳輸，抗干擾能力強。
- 擴充套件性好: I2C 匯流排支援多裝置連線，擴充套件性好。
I2C 匯流排的缺點:
- 傳輸速率較低: I2C 匯流排的標準傳輸速率為 100 kbps、400 kbps 和 1 Mbps，最高傳輸速率為 3.4 Mbps，相對其他高速序列匯流排而言傳輸速率較低。
- 匯流排長度限制: I2C 匯流排的匯流排長度通常限制在 10 米以內，如果需要更長的匯流排長度，需要使用中繼器。
總結:
I2C 匯流排是一種簡單、經濟、可靠的雙線制同步序列通訊協議，因其易於使用、成本低廉、抗干擾能力強等優點而得到了廣泛應用，尤其是在微電子領域。瞭解 I2C 匯流排的基本原理和應用，對於電子工程師和愛好者來說是非常有幫助的。