1、通訊協(xié)議。

I2C是PHILIPS公司開發(fā)的兩線式串行總線，屬于同步半雙工。

在傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候，SDA線必須在時(shí)鐘的高電平周期保持穩(wěn)定，SDA的高或低電平狀態(tài)只有在SCL 線的時(shí)鐘信號(hào)是低電平時(shí)才能改變 。

起始停止

SCL 線是高電平時(shí)，SDA 線從高電平向低電平切換，這個(gè)情況表示起始條件；

SCL 線是高電平時(shí)，SDA 線由低電平向高電平切換，這個(gè)情況表示停止條件。

起始和停止條件一般由主機(jī)產(chǎn)生，總線在起始條件后被認(rèn)為處于忙的狀態(tài)
，在停止條件的某段時(shí)間后總線被認(rèn)為再次處于空閑狀態(tài)。

如果產(chǎn)生重復(fù)起始條件而不產(chǎn)生停止條件，總線會(huì)一直處于忙的狀態(tài)，此時(shí)的起始條件（S）和重復(fù)起始條件（Sr） 在功能上是一樣的。

數(shù)據(jù)傳輸

發(fā)送到SDA 線上的每個(gè)字節(jié)必須為8 位，每次傳輸可以發(fā)送的字節(jié)數(shù)量不受限制。每個(gè)字節(jié)后必須跟一個(gè)響應(yīng)位。首先傳輸?shù)氖菙?shù)據(jù)的最高位（MSB），如果從機(jī)要完成一些其他功能后（例如一個(gè)內(nèi)部中斷服務(wù)程序）才能接收或發(fā)送下一個(gè)完整的數(shù)據(jù)字節(jié)，可以使時(shí)鐘線SCL 保持低電平，迫使主機(jī)進(jìn)入等待狀態(tài)，當(dāng)從機(jī)準(zhǔn)備好接收下一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)并釋放時(shí)鐘線SCL 后數(shù)據(jù)傳輸繼續(xù)。

2、硬件配置。（單片機(jī)：Stm32f100c8t6b。EEPROM：AT24C256B。）

首先，STM32自帶I2C口，直接將IO口配置成I2C口，但STM32的I2C口不夠穩(wěn)定，發(fā)送數(shù)據(jù)容易出錯(cuò)。所以可以通過IO口模擬I2C，通過拉高拉低IO口模擬SCL和SDA。

其次，采用的是Atmel的EEPROM器件，其大小為256K bits既32K個(gè)字節(jié)。24C256B分為512頁(yè)，每頁(yè)64個(gè)字節(jié)。

3、程序流程。（以寫一字節(jié)為例）

每發(fā)送一個(gè)字節(jié)I2C都需要驗(yàn)證應(yīng)答位。

① 開啟I2C（包括出去E2Prom的寫保護(hù)功能和發(fā)送起始信號(hào)）

② 器件尋址 AT24C256的芯片地址位1010，其控制字節(jié)格式為1010A2A1A0R/W，其中A2、A1、A0為AT24C256的三個(gè)引腳表示位，接地位0否則為1，最后R/W位 若為0表示寫為1表示讀。這樣就能通過發(fā)送次字節(jié)找到器件進(jìn)行讀寫操作。

③驗(yàn)證應(yīng)答位。每發(fā)送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)I2C總線會(huì)在第9個(gè)時(shí)鐘脈沖時(shí)釋放SDA將SDA拉成低電平表示對(duì)數(shù)據(jù)認(rèn)可。大多數(shù)I2C是應(yīng)答低電平既SDA被拉低。但也有應(yīng)答高電平的。例如沁恒的CH422芯片。檢驗(yàn)第九位應(yīng)答位的時(shí)候要講SDA口設(shè)置成浮空輸入。

④發(fā)送地址。（AT24c256地址為16位的要發(fā)兩次每次一個(gè)字節(jié)，此步驟也要驗(yàn)證應(yīng)答位）

⑤發(fā)送數(shù)據(jù)（可以發(fā)任意字節(jié)個(gè)數(shù)據(jù)，同樣需要應(yīng)答）

⑥停止I2C。（若器件有寫保護(hù)引腳則盡量進(jìn)行寫保護(hù)操作）

上圖是一個(gè)完整的網(wǎng)I2C器件中寫n個(gè)數(shù)據(jù)的程序。這是256C的電路圖部分?？梢钥吹狡渲杏蠾P寫保護(hù)引腳，通常WP和SDA，SCL不用的情況下都要拉高。其A0，A1，A2都接地所以器件尋址這三位為0.

圖片2是發(fā)送一個(gè)字節(jié)的函數(shù)被發(fā)送n的字節(jié)的函數(shù)所調(diào)用。

圖片3是寫保護(hù)操作，無非就是拉低拉高IO口。

圖片4是I2C起始信號(hào)，無非就是通過IO口的高低模擬電平的高低。

圖2圖3圖4所示函數(shù)均為第一張圖片里調(diào)用的一些基本函數(shù)，正是這些子函數(shù)組成了寫n個(gè)字節(jié)的函數(shù)。