I2C là một chuẩn giao tiếp theo mô hình master/slave được phát triển vào năm 1982 bởi hãng Philipscho việc giao tiếp ngoại vi giữa các vi điều khiển, IC trong khoảng cách ngắn. Chuẩn giao tiếp I2Cđược sử dụng rất phổ biến trong các thiết bị điện tử bởi đặc tính dễ thực hiện với giao tiếp giữa mộthoặc nhiều thiết bị làm master với một hoặc hoặc nhiều thiết bị làm slave. Các hãng sản xuất IC ngàynay đều hỗ trợ giao tiếp I2C trên các IC có ứng dụng cần giao tiếp với các IC hay các vi điều khiển
khác.Giao tiếp I2C chỉ sử dụng 2 dây cho việc giao tiếp giữa 128 thiết bị với việc định địa chỉ 7 bit và 1024thiết bị với việc định địa chỉ 10 bit. Khi đó, mỗi thiết bị trong mô hình master/slave sẽ có một địa chỉ cốđịnh và duy nhất và master sẽ lựa chọn thiết bị nào cần giao tiếp.
Nguyên tắc hoạt động : I2C sử dụng 2 dây giao tiếp là SCL và SDA. Dây SCL (viết tắt của Serial Clock Data) là dây truyền xungclock phát từ thiết bị master đồng bộ với việc truyền dữ liệu. Dây SDA (Serial Data) là dây truyền dữliệu.Mạch vật lý I2C là mạch cực thu hở, do đó để mạng I2C có thể hoạt động được, cần tối thiểu 2 cặpđiện trở pull-up như trên hình, thông thường các giá trị điện trở 4k7 hoặc 1k2 được sử dụng, tùy thuộcvào tốc độ truyền và khoảng cách truyền.
.png)
Hình 1. Mô hình mạng I2C
Truyền nhận bit trong I2C: Các dữ liệu được truyền trong I2C dạng các chuỗi 8 bit. Sau khi bit Start đầu tiên được truyền, 8 bittiếp theo chứa thông tin về địa chỉ của thiết bị sẽ được truyền tiếp. Sau đó, một bit ACK sẽ đượctruyền để xác nhận việc truyền bit thành công. Sau khi truyền bit ACK, 8 bit tiếp theo chứa thông tinđịa chỉ thanh ghi nội của thiết bị slave sẽ được truyền. Sau khi hoàn tất việc định địa chỉ với 8 bit này,một bit ACK nữa sẽ được truyền để xác nhận. Sau đó, 8 bit Data sẽ được truyền tiếp theo. Cuối cùng,quá trình truyền kết thúc với 1 bit ACK và 1 bit Stop xác nhận việc truyền dữ liệu kết thúc
.png)
Sử dụng giao thức I2C: Với các vi điều khiển, IC, cảm biến,… có hỗ trợ chuẩn giao tiếp I2C thì sẽ có 2 chân có tên SCL và SDA,tương ứng với 2 dây SCL, SDA cho giao tiếp
.png)
.png)
khác.Giao tiếp I2C chỉ sử dụng 2 dây cho việc giao tiếp giữa 128 thiết bị với việc định địa chỉ 7 bit và 1024thiết bị với việc định địa chỉ 10 bit. Khi đó, mỗi thiết bị trong mô hình master/slave sẽ có một địa chỉ cốđịnh và duy nhất và master sẽ lựa chọn thiết bị nào cần giao tiếp.
Nguyên tắc hoạt động : I2C sử dụng 2 dây giao tiếp là SCL và SDA. Dây SCL (viết tắt của Serial Clock Data) là dây truyền xungclock phát từ thiết bị master đồng bộ với việc truyền dữ liệu. Dây SDA (Serial Data) là dây truyền dữliệu.Mạch vật lý I2C là mạch cực thu hở, do đó để mạng I2C có thể hoạt động được, cần tối thiểu 2 cặpđiện trở pull-up như trên hình, thông thường các giá trị điện trở 4k7 hoặc 1k2 được sử dụng, tùy thuộcvào tốc độ truyền và khoảng cách truyền.
Hình 1. Mô hình mạng I2C
Truyền nhận bit trong I2C: Các dữ liệu được truyền trong I2C dạng các chuỗi 8 bit. Sau khi bit Start đầu tiên được truyền, 8 bittiếp theo chứa thông tin về địa chỉ của thiết bị sẽ được truyền tiếp. Sau đó, một bit ACK sẽ đượctruyền để xác nhận việc truyền bit thành công. Sau khi truyền bit ACK, 8 bit tiếp theo chứa thông tinđịa chỉ thanh ghi nội của thiết bị slave sẽ được truyền. Sau khi hoàn tất việc định địa chỉ với 8 bit này,một bit ACK nữa sẽ được truyền để xác nhận. Sau đó, 8 bit Data sẽ được truyền tiếp theo. Cuối cùng,quá trình truyền kết thúc với 1 bit ACK và 1 bit Stop xác nhận việc truyền dữ liệu kết thúc
Sử dụng giao thức I2C: Với các vi điều khiển, IC, cảm biến,… có hỗ trợ chuẩn giao tiếp I2C thì sẽ có 2 chân có tên SCL và SDA,tương ứng với 2 dây SCL, SDA cho giao tiếp
