浅谈I2c原理

i2c接口连接微控制器和串行i2c总线。支持多主和多从之间通信的协议，主设备通常叫做master,从设备叫做slaver,支持两种不同的通信速度，标准为速度（最高位100kHZ),快速（最高为400kHZ).
通信原理：

i2c接口与数据总线之间有两个引脚线，一个是SDA线，一个是SCL线。
起始条件后，紧跟从设备的地址，高七位是地址，后一位代表read/write,每传送完一个字节，相应的从设备要发送ACK和NACK来应答，ACK代表低电平，NACK代表高电平。下面我们就要GPIO来模拟i2c的通信。

void gpio_i2c_start(void){  SDA_MODE_OUT;  SCL_LOW;   delay_us(5);    SDA_HIGH;  delay_us(10);   SCL_HIGH;    delay_us(10);  SDA_LOW;  delay_us(10);   }  以上是发送开始信号，当scl高电平时，sda由高电平向低电平转化，表示开始条件，开始传送数据，在传送过程中scl一直都是低电平，sda才能稳定地采集数据，总线一直处于一直忙状态。  然后开始写数据

uint8_t gpio_i2c_write_byte(uint8_t byte){  int             i;  uint8_t         rv = I2C_ACK;  SDA_MODE_OUT;  /* SCL为低电平时,SDA线才能改变传输的bit; SCL为高电平时,SDA线保持稳定 */  for(i=7; i>=0; i--) /* MSB */  {    /*MSB: 输出相应位的电平信号 */    if( byte&(1<<i) )      SDA_HIGH;    else      SDA_LOW;    delay_us(2);    SCL_HIGH;    delay_us(5);        SCL_LOW;    delay_us(5);  }  rv = gpio_i2c_wait_ack();  return rv;}

uint8_t gpio_i2c_wait_ack(void){  uint8_t    rv;  uint8_t    times = 200;    SDA_MODE_IN;  /* 时钟线拉高 */  SCL_HIGH;  delay_us(5);    do  {    times --;  } while ( (SDA_DAT==1) && (times!=0) );  if( !times )  {    /* 等待 ACK 超时，接收到NAK */    rv = I2C_NAK;    goto OUT;  }  /* 等到ACK */  SCL_LOW;  delay_us(5);  rv = I2C_ACK;OUT:    return rv;}

然后发送停止信号：

void gpio_i2c_stop(void){  SDA_MODE_OUT;      SCL_LOW;  delay_us(5);   SDA_LOW;  delay_us(10);   SCL_HIGH;  delay_us(10);  SDA_HIGH;  delay_us(10);}

假如我们要发送一个buf，首先发送地址：

int gpio_i2c_write(uint8_t addr, uint8_t *buf, int len){  int       i;  int       rv = I2C_OK;    gpio_i2c_start();  /*低位为0表示写数据*/  if( I2C_ACK != gpio_i2c_write_byte( (addr)|I2C_DIR_WRITE ) )  {    rv = I2C_ERROR;    goto OUT;    }  for (i=0; i<len; i++)    {    if( I2C_ACK != gpio_i2c_write_byte(buf[i]) )    {      rv = I2C_ERROR;      break;    }  }OUT:    gpio_i2c_stop();  return rv;  }