简介

不管你是从哪里听说的这个概念，我都要先告诉你，咱们15年前家里的大彩电，就是由这样的一个协议来完成控制的。当你按下遥控器的瞬间，那颗彩电的主控芯片从遥控器的红外信号得到指令，朝着村口大喇叭喊了一嗓子，你们谁是张三，村长让你这会儿去一趟村委会给你安排个活儿。后来我们知道这个大喇叭即是总线，村长安排什么活，对应你遥控器的指令，很多你自己按不出来的效果，比如出现在彩电上的大骨头图案。如此我们应该对该协议有了一个非常直观的第一印象了。那么接下来看专业说明。

这张图告诉你有一个主机一个从机，简单来讲，SDA为serial data端口，你知道它传数据，SCL为serial clk是串行时钟口。他们按照以下格式进行传输：
注意它和SPI一样都是逐bit传输的。那么解决传输的内容后，我们需要确定传输的步骤，毕竟协议就是干这个事儿的。注意到START_BIT为下降沿，STOP_BIT为上升沿检测。
第一步，村长（主机）拿出大喇叭（传到总线）告诉大家听我说，也就对应这个START_BIT，此时所有村民（从机）来活了。
第二步，村长（主机）说张三（往总线扔地址）你过来一趟村委会找你有事（读或者写）。
第三步，听到名字的村民吱一声（ACK位确认，给0）。没听到的不吱声（ACK给1）。
第四步，干活去吧（村民帮村长干活或者村长帮村民做事）分别对应谁是接收者，谁读谁写。
第五步，做完了感谢一下对方，给点礼物回馈一下（确认位确认接收完毕了）。
第六步，搞定，发送STOP_BIT，村长大喇叭宣布此次行动张三表现的不错或者他帮助张三帮的不错。任务完成。

优缺点说明

优点：第一，可以多设备主从互动，也就是可以一个人叫一个人帮忙，也可以一群人叫一个人，也可以一群叫一群，都可以。第二，只要两根线即可以完成各种数据传输。第三，有确认位，也就是说每次数据传对传错都是知道的。第四，硬件依赖度比通用串口UART简单。也因此在工业界广泛使用。
缺点，第一，每次只能传八位最多，第二，速度慢，工业使用足够不过。第三，硬件依赖高于SPI，且协议比SPI复杂点。

简单总结

I²C是很广泛使用的工业控制协议，是作为我们专业必须完全掌握的三大基础协议之一，更不用说当前更加流行速度更加夸张的一系列Serdes接口协议。必须打好基础，基础扎实才能游刃有余。
第一部分先简单介绍到这里，争取这周之前把协议详解和代码实现的笔记写出来。

参考资料

https://www.circuitbasics.com/basics-of-the-i2c-communication-protocol/

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I²C那点事儿（一）

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