I2C总线
I2C（IIC---Inter Integrated Circuit 内部集成电路）
以上为I2C大体结构图，其中时钟线SCL用于传输时钟信号，数据线SDA来传输实际的数据。
主机与从机
1.主机的职责
假如由从机1和从机2，从机1想向SDA上发送一个低电平，从机2想向SDA上发送一个高电平，如此同一时刻就会发生冲突。为了避免冲突的发送，必须对总线的使用情况做一个管理。
我们规定：在同一时刻，只允许有一个设备向外去发送数据。此规则由主机负责管理，因此主机相当于I2C总线的管理员。
1、波特率的选择
I2C总线中，由主机产生SCL信号，通过SCL线分配给所有从机。因此主机可以通过控制时钟信号频率来调节波特率（即：控制通信速度）。
2、数据通信的方向
仅又主机可以主动向从机发起数据传输，从机不能主动向主机发送数据，必须等待主机读取从机时，从机才能把准备好的数据发送给主机。
传输方向有：主机-->从机、从机-->主机，不存在从机-->从机。
2.数据接收和发送
每个从机都有一个8位的地址，且地址最后一位X的取值代表读（1）或写（0）；
主机在总线上发送地址后才能与对应的从机通信，且通信开始与结束都由主机决定；
当SCL为高电平时，SDA上的数据是不允许变化的，因为SCL在高电平时采集数据（起始、停止除外）。
3.I2C数据帧格式
空闲：SCL和SDA均为高电平。
起始位：当SCL为高电平时，SDA由1置0；
停止位：当SCL为高电平时，SDA由0置1；
应答ACK：主机每向从机发送一帧数据后，会立刻释放掉SDA占控权，此时SDA为高电平；随后从机立刻发送一个低电平，表示“收到”。同样，主机接收到从机发送的数据后，也会向从机发送ACK，表示接收到了。
I2C模块简介
在STM32内部有两个I2C模块（即I2C1、I2C2），挂在APB1总线上。每个I2C模块有三个引脚，分别为：SCL、SDA、SMBA；本文不涉及SMBA引脚的讲述。
如下为I2C引脚的重映射（C8T6为例）：
| 复用功能 | Remap=0 | Remap=1 |
| I2C1_SCL | PB6 | PB8 |
| I2C1_SDA | PB7 | PB9 |
| I2C1_SMBA | PB5 | |
| I2C2_SCL | PB10 | / |
| I2C2_SDA | PB11 | / |
| I2C2_SMBA | PB12 | / |
寄存器组与内部结构
1.内部结构
如下为I2C内部结构框图：
不管是I2C1还是I2C2，这两个片上外设的时钟都来自于PCLK1，顺着时钟往里走，有个SCL控制电路模块，将PCLK1转换为SCL信号，并且通过配置CCR来控制SCL的频率以及形状。
对于SDA，其结构与USART类似，具有双缓冲结构（图中绿色部分）。
2.I2C的初始化
首先将SDA、SCL引脚设置为开漏模式（实现“线与”），然后开启I2C时钟，配置寄存器参数，最后闭合总开关。
3.速度模式
对于I2C的时钟信号，有5种速度（频率）可选择，如下：
| 速度模式 | 波特率max |
| 标准模式(Sm） | 100K |
| 快速模式(Fm) | 400K |
| 快速增强模式(Fm+) | 1M |
| 高速模式(HSm) | 3.4M |
| 超快速模式(UFm) | 5M |
而对于STM32，只有标准模式和快速模式，即波特率最大为400K。
一些标志位
BUSY标志位：用于查询总线的空闲状态，0-总线空闲、1-总线忙碌。
START位：用于产生一个起始位，写1-产生起始位、产生后START自动置0。
STOP位：用于产生一个停止位，写1-产生停止位、写0-无停止位。当STM32作主机接收从机数据时，当发送完NAK信号后，要立刻发送停止位。
SB标志位：用于检测起始位是否发送完成，0-没有发生完成、1-发生完成。
AF、ADDR标志位：当寻址或数据发送成功时，ADDR=1（相当于收到ACK信号）、寻址或数据发送失败，AF=1（相当于收到NAK信号）。
在使用AF之前，通常要先对其清零。对于ADDR，当我们先读取SR1寄存器，再读取SR2寄存器后，就会清除ADDR（不要问为什么，ST公司就是这么设计的）
TxE标志位：1-发送数据寄存器TDR为空、0-TDR里面还有待发送的数据。
RxNE标志位：1-接收数据寄存器RDR非空，0-RDR为空。
BTF标志位：发送数据时：1-TDR和移位寄存器均为空，代表数据发送完成、0-数据未发送完成；接收数据时：1-RDR和移位寄存器均非空、0-相反。
ACK位：将ACK位写1-STM32芯片发送出ACK信号，写0-则发送NAK信号。注意，ACK只发送在正在进入移位寄存器或即将进入移位寄存器的字节之后。
I2C通信接收数据的一般流程：
I2C通信发生数据的一般流程：
