Vitis 开发第 8 节 PS IIC ，选自ALINX 黑金云课堂 FPGA 免费直播课。该课程由 ALINX 资深工程师团队倾力打造，从 0 到 1 系统化教学，帮助每位工程师跨过 FPGA 开发门槛。
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IIC 通信协议原理
概念
IIC 是一种半双工通信协议，其物理层和协议层的关键特征如下：
- 空闲状态： SCL（时钟线）和SDA（数据线）均保持高电平。
- 启动信号： SCL为高电平时，SDA由高电平拉低。
- 数据传输： 传输8位数据，在SCL高电平期间，SDA必须保持电平不变。
- 应答信号 (ACK/NACK)：
主控器释放SDA，接收端将其拉低表示已收到数据（ACK）。 若为高电平则表示未收到（NACK）。
- 特殊规则： 若主控器为接收方，收到最后一个字节后需发送
NACK信号，通知从机结束发送并释放SDA，以便主控器发送停止信号。 - 停止信号： SCL为高电平时，SDA由低电平拉高。
💻️ 实验一：EEPROM 读写
- 实验对象： IIC 接口的 EEPROM 存储器
- 核心特性：
- 容量： 4Kbit，分为2个Block，每个Block为256×8bit。
- 速度： 最大频率400KHz。
- 写操作： 支持16字节页写入模式。
- 设备地址： 包含B0位用于选择Block，以及R/W位（1为读，0为写）。
关键注意点：
- 页写入环绕问题： 执行Page Write时，若写入数据跨页 ，地址会环绕回本页首地址，导致前面数据被覆盖。
- 读操作地址： 内部地址计数器自动加1，基于上一次读/写操作的地址，当前地址为address+1。
oget、gpioinfo等命令，是推荐的新一代接口
💻️ 实验二：LM75温度传感器控制
- 实验对象： LM75温度传感器。
- 设备地址： 7位器件地址为
1001_A2A1A0。读取温度寄存器时，典型地址为1001000，即0x48。 - 温度寄存器与计算： 温度值为2个字节，共11 位有效数据。
- 标准精度： 0.125℃。
- 简化方案： 若只取高9位 (D10-D2)，精度为 0.125℃ × 4 =0.5℃。
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| 系列 | 内容定位 |
|---|---|
| Verilog开发 | 硬件描述语言基础、逻辑设计、仿真调试 |
| Vitis开发 | Zynq软硬件协同、外设驱动、网络协议栈 |
| Linux开发 | 嵌入式Linux系统移植、驱动编写、应用开发 |