IIC通信
IIC总线是双向、二线制、同步串行总线，是一种多向控制总线，即多个芯片可以连接到同一个总线结构下，每个芯片都可以作为实时数据传输的控制源。
PCF8591芯片：
PCF8591：模数/数模转换芯片，是一个单片集成、单独供电、低功耗、8-bit CMOS数据获取器件，具有4个模拟输入、1个模拟输出和一个串行IIC总线接口。原理图如下：
1个模拟输出：AOUT引脚，接在外部排针OUT上（比赛没有涉及过DA输出）；
4个模拟输入：AIN0接在外部排针（可以由外部输入模拟信号），AIN1接在光敏电阻，AIN2接在LM324放大器，AIN3接在滑动变阻器Rb2，比赛没有使用过AIN0和AI
IIC通信，全称为Inter-Integrated Circuit，是一种广泛应用于微控制器和各种电子设备之间的通信协议。它采用两条双向数据线SCL（时钟）和SDA（数据）进行同步串行通信，支持多主控器配置，即多个设备可以在同一总线上作为数据传输的发起者。IIC总线的这种设计简化了硬件连接，减少了布线，降低了系统成本。
PCF8591是一款8位CMOS数据获取芯片，主要功能是模数（A/D）和数模（D/A）转换。该芯片集成了模拟输入和输出，适用于多种应用场景。它拥有4个模拟输入通道（AIN0至AIN3）和1个模拟输出（AOUT）。在实际应用中，AIN0和AIN2可能未被使用，AIN1通常连接到光敏电阻，AIN3连接到滑动变阻器。模拟输出AOUT则可以通过外部排针OUT输出。
使用PCF8591时，首先需要通过IIC协议与之通信。在初始化阶段，需要开启IIC通信。然后，通过发送特定的地址和控制字来与芯片交互。PCF8591的有效地址有两个，0x90用于写操作，0x91用于读操作。控制字可以设置模拟输出的开关状态以及模拟输入的配置，如选择单端或差分输入。
对于A/D转换，即读取模拟信号，可以使用如下的IIC读取协议：
1. 启动IIC。
2. 发送0x90（写操作地址）并等待确认。
3. 发送控制字，例如选择通道3（0x03）进行模拟输入。
4. 停止IIC，然后再次启动IIC。
5. 发送0x91（读操作地址）并等待确认。
6. 读取返回的数据，并停止IIC。返回值代表了从选定通道读取的模拟电压。
对于D/A转换，即写入模拟信号，协议如下：
1. 启动IIC。
2. 发送0x90（写操作地址）并等待确认。
3. 发送控制字，例如0x40表示允许模拟输出。
4. 再次发送一个字节的数据，这个数据将被转化为模拟电压输出。
5. 等待确认后停止IIC。
总结使用PCF8591的步骤如下：
1. 初始化IIC。
2. 发送PCF8591的写操作地址（0x90）。
3. 发送控制字以选择输入/输出模式。
4. 如果是写操作，跟随控制字发送数据；如果是读操作，控制字指定通道后，重新启动IIC并发送读操作地址（0x91）以读取数据。
5. 结束IIC通信，如果是在读操作中，返回读取的数据。
了解这些基本操作后，开发者可以根据具体需求对PCF8591进行编程，实现模拟信号的采集和输出，从而在各种电子项目中灵活运用。
