I2C总线控制系统的构成_I2C总线控制系统的特点

I2C总线是由Philips公司开发的一种简单、双向二线制同步串行总线。它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。

主器件用于启动总线传送数据，并产生时钟以开放传送的器件，此时任何被寻址的器件均被认为是从器件．在总线上主和从、发和收的关系不是恒定的，而取决于此时数据传送方向。如果主机要发送数据给从器件，则主机首先寻址从器件，然后主动发送数据至从器件，最后由主机终止数据传送；如果主机要接收从器件的数据，首先由主器件寻址从器件．然后主机接收从器件发送的数据，最后由主机终止接收过程。在这种情况下．主机负责产生定时时钟和终止数据传送。

I2C总线控制系统是由硬件电路和软件数据系统组成的。硬件电路包括主控微处理器、被控单元功能集成电路。软件数据系统则是由许多具有特定含义的二进制编码组成的。软件数据系统必须经硬件存储和传输才能实现它的控制功能。典型的I2C总线控制系统如图2-2所示。

为了实现总线控制系统的通信，需要在被控电路内部设置一个总线接口电路。在总线接口电路中设有解码器，由它来接收微处理器发出的控制指令和数据。同时，由于被控电路属于模拟电路，因此需要通过数字/模拟信号转换电路（D/A转换电路）将微处理器送来的数字信号转换为模拟信号，对被控电路实施控制。

微处理器的总线接口电路多采用开漏极或开集电极输出方式，因此总线接口电路必须通过上拉电阻R1、R2接供电电压。

1、线路简单、功能强

采用I2C总线控制技术的变频空调器与普通数控空调器相比，有以下特点和功能。

非总线控制型空调器的存储器、显示屏驱动器与微处理器的连接需要4条以上的线路。而I2C总线采用二进制串行数据传输方式，使得微处理器与存储器、显示屏驱动电路间只需两线连接，从而大大减少了微处理器与被控集成电路间的引脚个数，简化了电路结构。

2、便于产品升级换代

挂接在同一总线上的器件数可根据需要增加或减少（直接将被控器件接入电路或从电路中分离出去）。通过总线上某些器件的更新，产品升级换代更方便。

3、总线保护功能

I2C总线具有双向数据传输功能，微处理器可对I2C总线通信情况和被控集成电路的工作状态进行监测，当通信线路和被控集成电路出现异常情况时，微处理器可进入自动保护状态，输出相应的控制信号，通过电源指示灯显示出故障部位，并使整机进入保护状态。因此，维修人员可通过指示灯或显示屏显示的故障代码来判断故障部位。