IIC 是一种半双工、系列化的、多主从器的通信总线,是 Philips 公司推出的一种简单、快速的总线系统,目前其标准已经公布并广泛应用于各种领域。IIC 总线通常用于连结微控制器(MCU)及其他外设,实现这些设备间的信息交换。
IIC 最初是由Philips公司设计的,因此又称为“Philips总线”或 “2-wire总线”。它在2根线上采用两种总线信号,这两根线分别为串行数据线SDA和串行时钟线SCL。
IIC协议和SPI接口相比,具有较低的时钟速率和传输距离限制,但具有更小的引脚数,更少的IO口需求等特点。 IIC协议最适合在短距离的内部通信中使用。其简洁的通信方式以及高度集成的电路方案,使其成为在嵌入式系统中广泛使用的通信总线之一。
在IIC协议中,每个设备都有一个独特的7位或10位地址,这使得多个设备能够在同一总线上运行。还可以使用两个特殊的地址(广播地址和一般调用地址)进行通信,而不必知道接收设备的地址。
IIC协议应用范围广泛,主要用于主板上的系统管理、存储器和温度传感器的控制,以及嵌入式电子设备中设备间通讯。此外,IIC协议还常常用于数字信号处理器(DSP)、存储器以及音频和视频芯片的控制等。
对于下位机方面,IIC通信协议被广泛应用于各种传感器与单片机的通信中。很多传感器,如数字温度传感器、数字压力传感器、数字陀螺仪、电容触摸屏控制器等,都采用IIC通信协议与单片机进行通讯。
在IIC协议应用领域的发展中,I2C High-Speed(I2C快速模式)和I2C Ultra Fast-Mode(I2C超快速模式)已成为应用领域发展的形式。其中I2C快速模式速度达到了400kHz,而I2C超快速模式则提供了多达3420kHz的速度,从而使其在高速数据传输的实际应用中变得更加普遍。而新的技术标准,如用于低功耗应用的I2C LP-Mode(I2C低功耗模式)和用于可扩展性应用的I2C multi-master mode则为更广泛的应用领域提供了新的可能性。