I2C是一种双向2线制同步串行通讯接口，是一类非常经典的串行总线通讯，理解好I2C通讯会帮助理解USB通讯、以太网通讯中的握手、数据帧等环节。

I2C的发展历史：

SPI串行通讯主要是由MOTOROLA公司提出的，MOTOROLA公司的半导体部门独立出来成为后来的freescale。I2C通讯是由PHILIPS公司提出的，PHILIPS公司的半导体部门独立出来成为后来的NXP。2015年NXP公司并购freescale公司。

I2C（Inter IC Bus）的基本特征：

• 串行
• 同步（主机产生时钟线）
• 单端（时钟和数据线上的信号是单端而非差分，用3.3V或5V代表逻辑1）
• 双向（但非双工，因此需要有协议规定数据传输的方向）
• 主从（Mater/Slave）
• 总线（Bus）

I2C（Inter IC Bus）的电气特性：

• SDA 串行数据线
• SCL 串行时钟线
• 所有的SDA引脚，所有的SCL引脚，都是逻辑“与”的关系（只要总线上有任何一个主/从输出逻辑0，则总线对地导通变为0电平）
• SDA和SCL都接了上拉电阻（Pull-Up）
• 总线空闲时，都是高电平（不消耗电流）
• 兼容性好，可以是5V或3.3V电平标准（需和主/从机支持的电平标准匹配）

如果将SDA和SCL的电平状态看做是两只小孩子玩的氢气球，将氢气球飘上去和拉下来的状态看做是SDA或SCL线的先平状态，飘起来的时候为高电平，拉下来的时候为低电平。然后将拉挂载在SDA和SCL线上的主/从设备看做是拉着氢气球的孩子们。平时我们是将这两只氢气球拴着，这时候两只氢气球都是飘起来的，即SDA和SCL都为高电平。这时候有一些小朋友过来，他们共同用两只手分别牵着这两只氢气球。当所有小孩都不往下拉的时候氢气球是飘上去的（SDA或SCL为高电平），这时候小孩子们完全不用费力气（总线空闲时不消耗电流）。当有一个小孩的任何一只手用力（SDA或SCL需消耗电流）往下拉时，对应的氢气球就会被拉下来（SDA或SCL为低电平）。

I2C（Inter IC Bus）的优点：

I2C（Inter IC Bus）的电平逻辑：

I2C（Inter IC Bus）的起始和停止信号：