STM32G4系列微控制器的I²C接口是微控制器、传感器、串行接口内存等设备间连接使用的广泛通信接口，它具有以下特点：
1. 符合标准：STM32G4系列的I²C接口符合NXP I²C总线规范和用户手册（第5修订版）、系统管理总线（SMBus）规范（第3修订版）以及PMBus电力系统管理协议规范（第1修订版）。
2. 接口特性：这个外设接口提供了一个易于使用的接口，具有非常简单的软件编程，并且具备完全的时间灵活性。I²C外设还在低功耗停止模式下保持功能。
3. 主从模式：STM32G4的I²C外设支持多主机和从机模式。I²C I/O引脚必须配置为开漏模式，并通过外部上拉电阻驱动逻辑高电平。I/O引脚支持快速模式Plus所需的20mA输出驱动能力。
4. 时序和协议控制：外设控制所有I²C总线特定的序列、协议、仲裁和时间值。
5. 地址模式：支持7位和10位地址模式，并且同一个应用中可以支持多个7位地址。
6. 时钟控制：在外主机模式中，外设支持从机时钟延伸和从机侧的时钟延伸。在从机模式配置中，可以通过软件禁用时钟延伸。
7. 软件可编程：设置和保持时间可以通过软件编程配置。
8. 干扰滤波器：数据和时钟线上的模拟和数字干扰滤波器可以通过软件配置。
9. 唤醒功能：当检测到地址匹配时，外设可以从停止模式唤醒微控制器（MCU）。
10. 时钟域：外设具有独立的时钟域，允许通信波特率与系统时钟独立。
I²C模块框图：
- 通过APB总线访问寄存器。
- 外设以独立于APB时钟的I²C时钟驱动。
- I²C时钟可以从系统时钟（SYSCLK）、高速内部16MHz RC振荡器时钟（HSI16）或APB1时钟（PCLK1）中选择。
- 在SCL和SDA线上存在模拟和数字噪声滤波器。
- 使用系统配置寄存器中的控制位启用20mA驱动能力。
- 在SMBus模式下，可用一个SMBus警告引脚。
- I²C设置和保持时间可以通过I²C定时寄存器由软件配置。
在此文档中提及的STM32G4系列微控制器的I²C接口，是工业标准的串行通信总线技术之一，它使用两条线（一条数据线SDA，一条时钟线SCL）来实现设备间通信。I²C接口特别适合于低速外设之间的连接，通信速度范围从100kbps的高速模式到5Mbps的快速模式Plus。I²C总线技术的多主机功能允许多个主机设备存在于同一条总线上，同时还能处理从机设备的时钟延伸，即在处理数据时，从设备可以拉低时钟线以减慢数据传输速率，确保不会因为太快而丢失数据。
I²C模块的独立时钟域意味着在与系统时钟解耦的情况下可以配置通信波特率，这对于在低功耗模式下保持通信功能是非常有帮助的。这样，即使在MCU进入停止模式以节约能量时，I²C接口仍然可以监听总线上的地址，以检测是否有匹配的设备请求通信，进而唤醒MCU。
此外，STM32G4的I²C接口还提供了灵活的地址模式，支持7位和10位两种地址选择，使开发者能够为不同的应用场景灵活配置地址资源。强大的软件可编程功能让用户可以细致地控制I²C通信的各个方面，如时序控制，从而适应各种复杂的通信要求。
由于STM32G4系列微控制器的I²C接口高度集成和灵活，它非常适合于那些要求低功耗和高效通信的嵌入式系统。开发者可以利用这些功能，构建出既可靠又响应迅速的设备间通信网络。
