I²C (Inter-Integrated Circuit) это протокол передачи данных, который используется для связи между микроконтроллерами, сенсорами, актуаторами и другими периферийными устройствами в системе. I²C был разработан компанией Philips (ныне NXP Semiconductors) и является стандартом индустрии.
Шина I²C включает в себя две проводные линии: линию данных (SDA – Serial Data Line) и линию тактовых импульсов (SCL – Serial Clock Line). Данные передаются последовательно от отправителя к получателю по линии данных, синхронизируясь с тактовыми импульсами, генерируемыми отправителем.
I²C поддерживает несколько режимов передачи данных, включая режимы передачи одного байта (с управляющим битом и битами данных) и передачи последовательности байт (с повторным запуском или без).
I²C может поддерживать несколько устройств на одной шине, каждое из которых имеет свой уникальный адрес. Это позволяет микроконтроллеру взаимодействовать с несколькими устройствами через одну шину I²C.
Преимущества I²C включают простоту реализации, возможность подключения нескольких устройств на одну шину и небольшое потребление энергии. Однако I²C также имеет некоторые ограничения, включая относительно низкую скорость передачи данных и ограниченную длину шины.
Общая структура коммуникации по шине I²C включает в себя начало передачи, адресацию устройства, передачу данных и окончание передачи. Это позволяет устройствам взаимодействовать друг с другом, передавать команды и получать данные.
I²C широко используется во многих областях, включая автомобильную электронику, электронику потребительских товаров, медицинское оборудование и другие приложения, где требуется связь между различными устройствами. Широко используемая в серверах и компьютерах шина SMBus основана на I²C, и является, по сути, ее замедленным вариантом. Данная шина, наряду с SPI, RS-232, RS-485 и 1-wire, довольно часто встраивается в однокристальный микропроцессоры и ПЛК.