IIC介绍（二）之协议层介绍
IIC通过两个线进行主机与多个从机之间的信息传输，故其传输协议便相对而言麻烦一些。
一、数据传输的开启与结束：
在IIC总线中，其拥有着两个比较特殊的情况：
（1）起始位（S）：当SCL是高电平时，SDA由高电平向低电平切换；
（2）停止位（P）：当SCL是高电平时，SDA由低电平向高电平切换。
对应的信号路下图所示;
一般而言，IIC上的起始和终止信号都是由总机产生的，而IIC总线在起始条件后便被认为处于BUSY的状态，而在停止条件的一段时间后，总线才会被认为再次处于空闲状态，因此，在主机在发出stop信号后不能马上发出start信号。
如果连接总线的设备上没有检测star和stop条件的接口设备，那么该设备便需在每个时钟周期内至少采样SDA线两次来判断是否发生了电平切换。
二、数据的传输
因为IIC的起始和终止是以当SCL为高电平时SDA进行变化而实现，所以IIC传输数据便只能在SCL线的时钟信号为低电平时才能改变（如上图所示）。
由上图可知，IIC每次传输的字节的数量是没有限制的，但它发送到SDA数据线上的每个字节必须为8位，而且每个字节后必须跟着一个响应位，即在响应的时钟脉冲期间，接收器件SDA线拉低，使之在该时钟脉冲的高电平期间保持稳定的低电平，如下图所示，因为IIC的两根线具有线与特性，故当其中一个设备（主机或从机）输出低阻态时别的设备都能立即接收到。如果从机要完成一些其他功能（如内部中断服务程序）后才能接受或发送下一个完整的数据字节，可以使时钟线SCL保持低电平迫使主机进入等待状态。当从机准备好接收下一数据字节并释放时钟线SCL后，数据传输继续。
三、数据传输中的响应
IIC数据传输必须带响应。响应的时钟脉冲由主机产生。在响应的时钟脉冲期间，发送器释放SDA线（即输出高阻态）。与之对应的，在响应的时钟脉冲期间，接收器须将SDA线拉低，使得其在该时钟脉冲的高电平期间保持稳定的低电平（即输出低阻态）。
四、数据传输的具体形式
上图所示分别为IIC写和读的两种报文格式，将其表述如下：
首先是发送起始信号（即在SCL高电平时将SDA的电平由高变为低）；
然后发送从机地址，这里的从机地址为7位，之后的第8为表示数据的传输方向（R/W）-‘0’表示发送（写），‘1’表示请求数据（读）；
之后会从从机处获得响应信号，然后数据根据所请求的传输方向进行传输，并由接收方发送响应信号；
最后由主机产生停止位的信号来终止数据的传输。
五、IIC的寻址
IIC上从机的选择是由起始条件后的第一个字节决定，该字节的头7位是从机地址，最低位（LSB）是第8位（如上图所示），它决定了报文的方向，若为‘0’则表示数据由主机传输到被选中的从机，若为‘1’则表示数据由从机传输到主机。
一般而言，为了避免在同一系统中有多个同样的器件，从机的地址分为来个部分：固定和可编程的。比如说：如果器件有4个固定和3个可编程的地址位的话，IIC总线上便可连接8个相同的器件了。
此外，IIC总线有两组保留的8位地址（0000XXX和1111XXX），其用途见下表：
其中1111 0XXX保留给10位寻址，这里对之进行简要介绍。由上图可知只有4个组合1111 0XX用于10位寻址。
首先在发送完起始信号后主机会发第一个字节，其头7位为1111 0XX的组合，它最后两位（XX）是10位地址的两个最高位（MSB）；而第一个字节的第8位为R/W一般设为‘0’；
然后第二个字节是10位地址从机剩下的8位地址，此时，算是完成了从机的选定。
之后如果是从从机读取数据，则第3个字节为1111 0XX（也就是第一个字节），但第8位改为‘1’，紧接着便是从机往主机发送数据，详细过程见下图：