⓵ -- I2C硬件：\\
{{ :stm32:i2c.jpeg?600|}}
{{ :stm32:i2chardware.jpeg?600|}}

I2C地址：\\
<code>
一般I2C地址高位由厂商控制（固定部分），低位可以由用户引脚来配置（可编程部分）。
在AT24C02中，I2C地址的前四位已经固定为1010，而后三位则由A0、A1、A2三个引脚的状态决定，同时还有一位是读/写（R/W）操作位。

当AT24C02的A0、A1、A2都接低电平时，即A0=0、A1=0、A2=0，那么结合固定的前四位1010，可以得到AT24C02的I2C地址如下：

写操作时的地址：由于R/W位为0表示写操作，所以此时的I2C地址为10100000，即0xA0。
读操作时的地址：由于R/W位为1表示读操作，所以此时的I2C地址为10100001，即0xA1。
因此，把AT24C02的A0、A1、A2都接低电平时，它的I2C写地址为0xA0，读地址为0xA1。</code>

**⓶ -- I2C软件（时序基本单元）：**\\
【写在前面】为了学习和基本单元的拼接方便，现规定除了起始和终止条件，所有基本单元的SCL都以低电平开始。实线代表主机控制，虚线代表从机控制。\\
**起始：**SCL为高时SDA下降沿。（在后面“指定地址读”可以看出，起始的本质是切换读写状态）\\
**终止：**SCL为高时SDA上升沿。\\
{{ :stm32:startandstop.jpeg?600|}}
**发送一字节：**全程由主机掌握总线，在SCL低电平时，主机把数据放到SDA上，然后拉高SCL，从机在SCL上升沿读取SDA数据，SCL高电平持续一段时间，然后拉低。重复8次发送一个字节。\\
{{ :stm32:i2csendbyte.jpeg?600|}}
**发送一字节：**全程由从机掌握总线，在SCL低电平时，从机把数据放到SDA上，然后拉高SCL，主机在SCL上升沿读取SDA数据，SCL高电平持续一段时间，然后拉低。重复8次发送一个字节。\\
{{ :stm32:i2creceivebyte.jpeg?600|}}
**发送应答：**与发送一字节的一位的结构相同（发送一位）。主机收到数据后，发送应答。\\
**接收应答：**与发送一字节的一位的结构相同（发送一位）。紧跟主机发送数据后，接收应答，判断从机是否应答。\\
0为应答，1为非应答。\\
{{ :stm32:i2csendackandreceiveack.jpeg?600|}}

**⓷ -- 拼接6块基本数据单元拼图，组成一帧完整数据帧：**\\
I2C协议规定，发送的第一字节为硬件地址，而后由芯片厂商自定，一般是寄存器地址或指令控制字。\\
下面数据帧的详解看B站江科大stm32入门视频的[10-1]节00:35:18。\\
**指定地址写：**\\
{{ :stm32:i2cspecificaddrwrite.jpeg?600|}}
**当前地址读：**\\
I2C协议规定，一旦起始第一个字节最后一位为读，那么紧跟着下一字节数据就是从机发数据主机接收，没有时间给主机发送“指定地址”的时间。而从机读的数据就是当前地址指针的数据。\\
当前地址指针：AT24C02每次上电后初始化为0，之后每一次读或写操作都会+1。\\
{{ :stm32:i2ccurrentaddrread.jpeg?600|}}
**指定地址读：**\\
指定地址读是一种复合格式，前半部分为指定地址写，后半部分是当前地址读。下面的(->P)表示前半部分可停可不停，官方推荐不停。\\
前半部分依次是：S->[ADDR+W]->RA->[REGADDR]->RA(->P)，紧接着后半部分的：S->[ADDR+R]->RA->[DATA]->SA->P\\
执行完前半部分后当前地址指针就会变成其中的ADDR，然后后半部分当前地址读自然就输出指定地址的数据了。\\
{{ :stm32:i2cspecificaddrread.jpeg?800|}}
记住，在进行读或写操作后，地址指针会自动+1。也就是说可以连续发送或接收多个字节数据。\\
连续写入多字节数据：在一字节写完后再发送n个字节，会依次存放到前一字节的后面。S->[ADDR+W]->RA->[REGADDR]->RA-[DATA]->RA-……->RA>P\\
连续读取多字节数据：S->[ADDR+R]->RA->[REGADDR]->SA-[DATA]->SA-……->NSA>P，注意读取最后一字节数据后要给非应答（NonSendAcknowledge）。\\