IIC（Inter-Integrated Circuit）总线，也称为I2C或I²C，是由飞利浦（现为NXP半导体）在1982年推出的一种多主机、串行、双向通信协议，用于连接微控制器和其他外围设备。这个协议的设计目的是为了简化系统内部组件之间的通信，减少所需的硬件引脚，提高系统的集成度。现在，IIC已经成为嵌入式系统设计中广泛使用的通信标准。
IIC总线的主要特点包括：
1. **两线接口**：IIC协议仅需要两条数据线——SDA（Serial Data Line）和SCL（Serial Clock Line）。SDA用于数据传输，SCL提供同步时钟，由主设备产生。
2. **多种速率模式**：IIC支持低速（100kHz）、标准速（400kHz）和高速（3.4MHz）模式，以适应不同速度的设备需求。
3. **主/从设备架构**：IIC总线上可以有多个主设备和从设备。主设备负责启动和停止通信，控制时钟，并选择与哪个从设备通信。从设备只能在接收到主设备的地址后响应。
4. **寻址机制**：每个从设备都有一个7位的唯一地址，加上读写方向位，总共8位。因此，IIC总线上最多可以连接128个不同的从设备（不考虑扩展寻址模式）。
5. **起始和停止信号**：通信的开始和结束由主设备通过特定的信号序列控制。起始信号是高电平到低电平的SCL跳变，同时SDA保持高电平；停止信号则是低电平到高电平的SCL跳变，SDA由低电平变为高电平。
6. **数据传输**：数据传输是双向的，遵循时钟同步。每个时钟周期内，SDA线上数据的改变必须发生在SCL低电平时，而在SCL高电平时保持稳定。
7. **应答机制**：每次主设备发送完一个字节数据后，都会等待从设备的应答。从设备通过拉低SDA线一个时钟周期来表示接收成功，否则表示错误或未接收。
8. **仲裁机制**：在多主设备系统中，如果两个以上的主设备同时尝试启动通信，仲裁机制会确保只有一个主设备能继续发送数据。仲裁基于SDA线上数据的比较，失败的主设备会立即停止发送，以避免数据冲突。
9. **电源电压兼容性**：IIC协议允许不同电源电压的设备间通信，只要它们的逻辑电平兼容即可。
10. **扩展功能**：除了基本的通信功能，IIC还支持扩展功能，如扩展寻址、多主设备同步、数据校验等，以满足更复杂的应用需求。
IIC总线设计规范是一个包含通信协议、硬件接口、数据传输和错误处理等方面的综合指导。通过理解和应用这些规范，开发者可以有效地在嵌入式系统中整合和管理各种IIC兼容的外围设备，实现高效、可靠的通信。提供的"I2C总线规范"文档集应该包含了这些方面的详细信息，对于学习和实践IIC通信非常有价值。
