I²C(Inter Integrated Circuit)双向二线制串行总线，是由飞利浦公司制定的。I²C总线是一个多主机的总线，使用串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL)在总线上传递信息。每个器件都有一个唯一的识别地址，而且都可以作为一个发送器或接收器。当连接在I²C总线上的多个主机器件同时传输数据时，通过仲裁来避免冲突。SDA和CHSCL都是双向线路，通过一个电流源或上拉电阻连接到电源。器件输出级必须是漏极开路或集电极开路，当总线空闲时，两条线路处于高电平，执行线与的功能。

Actel公司免费提供I²C IP核——Core I²C。Core I²C是基于APB总线形式的，它的优点是可以连接到Core 8051或者是Cortex M1处理器上，方便用户进行SoC设计，本文将主要介绍Core 12C的原理与应用。

1、Core I²C介绍

(1)I²C协议简介

I²C总线协议定义如下：只有在总线处于“非忙”状态时，才能开始数据传输。在数据传输期间，只要时钟线为高电平，数据线都必须保持稳定，否则数据线上的任何变化都被当作“启动”或“停止”信号。图1所示为总线状态的定义。

I²C总线的工作方式为：当SCL为高电平时，如果检测到SDA的下降沿，则启动数据的传输；在数据传输时，只要SCL为高电平时，SDA数据必须保持稳定，SDA数据可以在SCL的低电平时发生变化；当SCL为高电平时，如果检测到SDA的上升沿。则停止数据的传输。

(2)Core I²C内部结构

Core I²C的内部结构框图如图2所示。它主要由串行时钟发生器、地址寄存器、控制寄存器、状态寄存器和APB总线接口等组成的。

·串行时钟发生器模块：提供SCL时钟脉冲。

·地址寄存器模块：包含了内核编程的地址信息。

·控制寄存器模块：控制串行传输的启动、重启、终止、位速率、地址识别和应答等功能。……