[发明专利]一种基于广播方式来查找I2C设备地址的方法

说明书

本发明涉及一种基于广播方式来查找I2C设备地址的方法，主I2C设备通过向从I2C设备发送包含待设置给从I2C设备的临时地址的广播命令来设置从I2C设备的地址，然后通过该临时地址与从I2C设备通信来读取从I2C设备原来所使用的真实地址。通过本方法，可以找回丢失的从I2C设备的地址。本发明无需添加任何外部辅助设备，能够简单快速地获取从机地址，成本低廉，易于操作，适于广泛推广。

技术领域

本发明涉及I2C通信领域，具体说是一种基于广播方式来查找I2C设备地址的方法。

背景技术

I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是一种由PHLIPS公司开发的两线式总线，用于连接微控制器及其外围设备。I2C总线产生于80年代，最初为音频和视频设备开发，如今主要在服务器管理中使用，其中包括单个组件状态的通信，其主要优点是简单性和有效性。由于接口直接设置在组件之上，因此I2C总线占用的空间非常小，能够有效减少电路板空间和芯片管脚数量，降低了设备之间的互联成本。其另一个优点是支持多主控，其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。如今，I2C通讯方式在嵌入式系统技术领域应用越来越多，越来越广。

I2C总线支持任何IC生产过程(NMOS、CMOS、双极性)，两线(即串行数据SDA和串行时钟SCL线)在连接到总线的器件间传递信息。每个器件都有一个唯一的地址识别，而且都可以作为一个发送器或接收器。器件在执行数据传输时也可以被看作是主机(Master，即主I2C设备)或从机(Slave，即从I2C设备)，主机是初始化总线的数据传输并产生允许传输的时钟信号的器件，此时，任何被寻址的器件都被认为是从机。

I2C总线数据传输时，SCL线为高电平时，SDA线若保持稳定，那么SDA上是在传输数据bit；若SDA发生跳变，则用来表示一个会话的开始(SDA由高电平向低电平跳变)或结束(SDA由低电平向高电平跳变)；SCL线为低电平时，SDA线才能改变传输的数据bit。主机每发送完8bit数据后等待从机的应答(ACK)，即在第9个时钟clock，若从机发送应答(ACK)，SDA线会被拉低，若从机没有响应应答(ACK)，则SDA线会被置高，将引起主机发生RESTART或STOP流程。

I2C总线的数据传输过程基本过程为：主机发出开始信号；主机接着送出1字节的从机地址信息，其中最低位为读写控制码(1为读、0为写)，高7位为从机器件地址代码；从机发出认可信号(ACK)；主机开始发送信息，每发完一字节后，从机发出认可信号给主机；主机发出停止信号，结束输出传输过程。

I2C总线上主机写从机寄存器的标准流程为：

1.主机发起START

2.主机发送I2C addr(7bit)和W操作0(1bit)，等待从机ACK

3.从机发送ACK

4.主机发送reg addr(8bit)，等待从机ACK

5.从机发送ACK

6.主机发送data(8bit)，即要写入寄存器中的数据，等待从机ACK

7.从机发送ACK

8.第6步和第7步可以重复多次，即写多个寄存器

9.主机发起STOP

I2C总线上主机读从机寄存器的标准流程为：

1.主机发送I2C addr(7bit)和W操作1(1bit)，等待从机ACK

2.从机发送ACK

3.主机Master发送reg addr(8bit)，等待从机ACK

4.从机发送ACK