TMS320x28335Integrated Circuit (I2C) Module Reference Guide

# TMS320x28335 Integrated Circuit (I2C) 模块参考指南 ## 引言 本指南旨在为用户提供关于TMS320x2833x、2823x系列微控制器中的Inter-Integrated Circuit (I2C)模块的详尽参考资料。I2C是一种广泛使用的串行通信协议，主要用于连接低速设备（如传感器、键盘等）到主控单元或微处理器。TMS320x2833x、2823x系列微控制器的I2C模块支持多种功能，并具有灵活的配置选项。 ## I2C模块特性 ### 特性概述 1. **支持标准模式和快速模式：** 支持高达400kHz的标准模式以及高达1MHz的快速模式。 2. **可配置的数据传输速率：** 用户可以根据需要调整时钟频率以适应不同的数据传输需求。 3. **硬件地址匹配：** 能够自动识别并响应其地址的读写请求。 4. **中断处理：** 提供多种中断源，包括数据接收完成、发送完成等。 5. **错误检测：** 具有自动错误检测机制，能够检测诸如仲裁丢失、应答位错误等情况。 6. **多主机操作：** 支持多主机环境下的通信，可以在总线上与其他I2C主机设备共同工作。 ### 不支持的功能 文档中明确指出了一些不支持的功能，例如某些特定的工作模式或者高级特性。 ### 功能概览 I2C模块主要由以下几个部分组成： - **控制寄存器：** 用于设置模块的基本配置。 - **状态寄存器：** 用于监控模块的状态信息。 - **数据寄存器：** 用于存储待发送或接收的数据。 - **地址寄存器：** 用于设置模块的地址。 此外，还包括了对时钟源的选择、时钟分频等功能。 ### 时钟生成 I2C模块的时钟生成是通过外部时钟源进行分频实现的。用户可以通过配置相应的寄存器来选择不同的时钟源，并设定分频比，从而获得所需的时钟频率。 ## I2C模块操作细节 ### 输入和输出电压级别 I2C接口采用的是TTL电平信号，通常在Vcc与GND之间变化，具体值取决于电源电压。 ### 数据有效性 在I2C通信中，数据的有效性是由时序控制的。当SCL（时钟线）为高电平时，SDA（数据线）上的数据必须保持稳定不变；只有当SCL回到低电平时，SDA才能改变状态。 ### 运行模式 TMS320x2833x、2823x系列微控制器的I2C模块支持以下几种运行模式： 1. **主发送模式：** 在这种模式下，I2C模块作为主设备发起通信，向其他设备发送数据。 2. **主接收模式：** 与主发送模式相反，在此模式下，I2C模块作为主设备接收数据。 3. **从发送模式：** 当I2C模块作为从设备时，可以在此模式下发送数据。 4. **从接收模式：** 同样地，在此模式下，I2C模块作为从设备接收数据。 ### START和STOP条件 START和STOP条件用于启动和结束I2C通信。START条件是由一个下降沿触发的，即当SCL处于高电平时，SDA从高电平变为低电平。而STOP条件则是由一个上升沿触发的，即当SCL处于高电平时，SDA从低电平变为高电平。 ### 串行数据格式 I2C通信的数据包由地址字节、命令字节（如果需要）、数据字节和结束字节组成。地址字节包含了目标设备的地址信息；命令字节则用于指示具体的命令或操作；数据字节包含了实际要传输的数据；而结束字节则用于表示通信的结束。 ### NACK位生成 NACK（Not Acknowledge）位用于指示数据接收过程中出现了问题。当接收方无法正确接收数据时，会发送一个NACK位给发送方。I2C模块支持自动或手动生成NACK位。 ### 时钟同步 为了确保数据传输的准确性，I2C通信依赖于精确的时钟同步。这意味着所有参与通信的设备必须共享相同的时钟信号，以便数据能够在正确的时刻被采样。TMS320x2833x、2823x系列微控制器的I2C模块提供了灵活的时钟同步机制，以适应不同的应用场景。 TMS320x2833x、2823x系列微控制器的I2C模块提供了丰富的特性和配置选项，使其成为构建高效可靠的嵌入式系统的理想选择。通过深入理解其工作原理和技术细节，开发人员可以更好地利用这些特性来优化其设计。