在生活中，經常會碰到設備掉電的情況，像手機，智能手環，電腦等等;但是存儲的東西不會丟失，比如電話號碼，短信消息，記事本，微信，QQ信息等等均會被保存下來;恢復出廠設置后，這些東西才會消失;這是因為這些設備中都有一個“掉電保存”的器件，比如硬盤，U盤等等，他們的特點就是沒電了之后，存在他們上面的信息不會丟失，就像人的大腦，有記憶功能。

在工業領域也非常常見這種器件，一般有EEPROM和FLASH。它倆共同點是可讀可寫，斷電保存;不同點是EEPROM寫之前不用擦除，而FLASH寫之前一定要擦除，否則寫不成功;EEPROM一般都使用IIC總線來通信，而FLASH一般是使用SPI總線。

EEPROM存儲器系統架構圖

今天筆者就和大家聊一聊IIC總線。

位傳輸

IIC總線是由飛利浦（Philips）公司開發的一種雙向二線制同步串行總線，實現有效的IC間的控制，它只需要兩根線（SDA和SCL）即可在連接于總線上的器件之間傳送信息。

IIC總線在傳輸數據都是按照bit來傳送。SCL為時鐘線，SDA為數據線;在SCL時鐘線為高電平時，SDA數據線上的電平不允許被修改，SCL時鐘線為低電平時，SDA數據線上的電平可為高/低。

IIC總線的位傳輸

起始條件：SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平切換;表示開始傳送數據。

停止條件：SCL為高電平時，SDA由低電平向高電平跳變;表示結束傳送數據。

空閑條件：IIC總線的SDA和SCL兩條信號線同時處于高電平時;表示空閑狀態。

？

？p？起始和停止條件

？數據傳輸

字節傳輸

發送數據時，由主機先發送一個起始信號，再將SDA信號切換為輸出模式，然后將8位數據依次由高到低發送出去;發送完成后，主機將SDA信號切換為輸入模式，等待叢機回應ACK或NAK;再發下一筆數據

IIC總線數據傳輸

叢機地址

在IIC總線系統中，每個設備都有它的固定地址，一般由芯片的A0，A1和A2決定。叢機地址字節由七位地址位（D7-D1位）和一位方向位（為D0位）組成。

器件地址的D7-D4一般都是被廠家固定了為1111，余下的D3，D2和D1連接到芯片的A2，A1和A0決定;D0為0x00表示寫，D0為0x01表示讀。大家看例程都是些0xA0和0xA1就是這個原因。

EEPROM的器件地址

讀寫過程

寫數據過程：

1．主機發送IIC總線停止信號，防止總線忙寫數據失敗

2．主機發送IIC總線復位信號，確保寫數據之前總線處于空閑狀態

3．主機發送IIC總線開始信號，啟動一次數據的寫入

4．主機發送IIC叢機地址和寫模式（W/R=0）信號，并且等待一個叢機的應答信號

5．主機接收到ACK的應答信號后，開始多個字節的寫入，每寫完一個字節需要等待一個叢機的應答信號

6．主機接收到ACK的應答信號后，發送IIC總線停止信號，確?？偩€處于空閑狀態

讀數據過程：

1．主機發送IIC總線停止信號，防止總線忙寫數據失敗

2．主機發送IIC總線復位信號，確保讀數據之前總線處于空閑狀態

3．主機發送IIC總線開始信號，啟動一次數據讀取

4．主機發送IIC叢機地址和讀模式（W/R=1）信號，并且等待一個叢機的應答信號

5．主機接收到ACK的應答信號后，開始多個字節的讀取，每讀完一個字節需要給叢機發送一個ACK應答信號

6．主機接收到ACK的應答信號后，發送IIC總線停止信號，確?？偩€處于空閑狀態

主機讀/寫數據過程

結語

IIC總線在嵌入式應用中非常廣泛，基本上所有的電力電子設備都會用到這個總線;筆者根據自身多年的工作經驗，記錄下了我對它的理解，如果有寫的不對，希望大家能多多指出，今天的I2C總線就先寫到這里，希望大家喜歡。