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今天为“IIC总线介绍及FPGA编程”的第三章“IIC总线规范"讲解。
视频中文字内容：
③IIC总线规范（以EEPROM AT24C02为例讲解）
所有的数据读写操作，都必须由发送器，也就是IIC主控制器发起。IIC总线中，SCL是单向的，是由主控制器产生的，SDA是双向的。把这个举个例子，IIC总线就好比一条电话线，电话线串起了领导、员工两种人的电话机，领导（IIC控制器）只能有一个，员工（IIC从设备）可以有很多个。电话只能由领导打给员工，员工不能打给领导，代表了IIC总线读写的操作的发起者必须是IIC控制器。当电话拨通了，员工和领导之间可以说话了，这个说话就是双向的了，互相说。
字节写操作：
中文说明：
英文说明：
下面把上面的图详细拆解，说明。在总线空闲，也就是主IIC控制器和从IIC设备之间没有数据通讯时，SCL和SDA是都为高电平的。当IIC主控制器要发起读写操作时，要先发起起始。
Ⅰ.起始条件，称为Start，要求在SCL为高电平时，SDA产生下降沿。
II.起始之后，开始发送器件地址，器件地址就是类似的在给总线上的IIC从设备起名字。还是接着前面的例子，领导用电话线与多个员工通讯，电话又必须得领导来打，那领导怎么知道要和哪个员工通话嘞？那就把每个员工的电话分个电话号码呗，和现在的座机一样。这个电话号码就是IIC的器件地址。我们看AT24C02的器件地址是啥。
再找一个IIC设备的地址，一个RTC芯片PCF8563的：
首先发现，最后一位都是R/Wn，也就是这个从设备器件地址的最低位Bit0，是作为读写控制位来使用的。设为1为从IIC从设备中读数据，设为0为往IIC从设备写数据。其次，还能发现PCF8563的器件地址是固定的为“1010001x”，AT24C02的器件地址高四位是固定的1010，但是bit3~bit1却是A2~A0，不是一个确定值，那么这个A2~A0是什么？是芯片的硬件管脚：
同时，我们又发现了一件事情，就是PCF8563的器件地址，和AT24C02的器件地址是会冲突的。器件 器件地址bit7~bit4 Bit3~bit1 Bit0
所以也就是说，如果IIC总线既挂PCF8563，又挂AT24C02时，A2~A0的管脚配置就不能配成001，不然一个IIC总线上就会出现两个地址为“1010 001x”的设备，也就是电话线上有两个同一个电话号码的电话机，就乱了。
III.ACK应答位 Ack简单讲就是打电话中，听电话的人，在听完说话人的话之后“嗯”了那么一下。不要去机械的记忆谁给谁去ack，去按照打电话的情形去理解这件事。领导给员工说完，员工要“嗯”一下，员工给领导说完，领导也要“嗯”一下。领导给员工，就是IIC主控去写从设备，员工给领导就是，IIC主控去读从设备，从设备返回数据给IIC主控。这里我们在说IIC控制器的写操作，所以ack应该是从设备返回给控制器的。在scl采样中，SDA保持低电平，认为有ack。
IV．字地址（寄存器地址） IIC总线上的器件地址发送了，选通了IIC从设备，下面要操作器件内部寄存器了。这里就是把要操作的寄存器地址告诉IIC从设备。操作方式就与发送器件地址类似了，但是这个地址长度是会变的，因为8bit长可以访问28=256个地址，如果比256个寄存器还要多，那就访问不全了。所以这里长度是变的。
V.数据 数据和写器件地址，字地址一样，操作方式一致，所以这里把SCL、SDA的位传输补充一下。
也就是我们可以认为，在SCL高时，SDA上的电平值就是我们要传输的数据值。SCL下降沿后，SDA的电平才能发生变化。这个对于FPGA来说，比较靠谱的方式就是在SCL高电平时的中间位置采样SDA（FPGA作为IIC主控时），在SCL的下降沿产生后使SDA发生变化（FPGA作为IIC从设备时）。
VI．Stop 与start正好相反。要求在SCL为高电平时，SDA产生上升沿。
连续写：
字节读：
其实这个时序前面（标黄）的部分，就是往IIC从设备里的读数据地址寄存器里写入了要读取数据的地址。后面当进行读时，IIC从设备就根据这个写入的地址，去取自己ROM里的数据，再返回给IIC控制器。
连续读：
这个连续读啥时候结束呢？当IIC控制器不再应答，也就是不给IIC从设备ACK之后，连续读就结束了。
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