【技术说明】数字输出压力传感器的I2C通信

介绍

I2C总线是一个简单的，串行8位面向计算机总线有效的I2C（集成电路间）控制。It提供了良好的支持不同电路板距离之间的通信，例如与各种低速外围设备接口的微控制器。

连接到总线的每个设备都可通过唯一地址进行软件寻址，且主从关系始终存在。总线连接设备的输出级采用开漏架构设计，因此必须在总线上提供上拉电阻至+VDD。SDA和SCL均为双向线路，匹配两条线路的容性负载对系统性能至关重要。此外根据I2C规范，单条线路最大允许电容为400皮法，以确保400kHz时钟速率下边沿转换的可靠性（图1）。

当总线空闲时，两条线路均被上拉至+VDD。I2C总线数据传输速率在标准模式下可达100kbit/s，在快速模式下可达400kbit/s。

采用I2C输出压力传感器的数据传输

霍尼韦尔数字输出压力传感器设计为从属模式工作，因此仅响应主设备的请求。在接收主设备发送的地址和读取位后，根据传感器选项和应用需求，霍尼韦尔数字输出压力传感器可输出最多4字节数据。前两个数据字节是经过补偿的压力输出值，同时包含传感器状态位。第三和第四个字节则用于可选的补偿温度输出。

传感器地址

每个传感器在总线上通过一个7位从机地址进行寻址。霍尼韦尔压力传感器的默认地址为40（28十六进制）。其他可选的标准地址包括：56（38十六进制）、72（48十六进制）、88（58十六进制）、104（68十六进制）、120（78十六进制）、136（88十六进制）以及152（98十六进制）。

压力读数

要读取补偿后的压力读数，主机需生成起始条件并发送传感器从机地址，后接读位（如图2所示）。传感器生成应答信号后，将传输最多4字节数据——前两个字节包含补偿后的压力输出值，后两个字节为可选的补偿温度输出值。主机必须对每个接收字节进行应答确认，并在获取全部数据字节后（如图2所示），可通过发送非应答位(NACK)及停止位来终止通信。

温度读数

可选校正温度数据可通过8位或11位分辨率读取。通过读取传感器数据第三字节，可获得8位补偿温度值。进一步读取第四字节数据，则可获取完整的11位可选补偿温度值。8位分辨率提供约0.8℃精度，而11位分辨率可达约0.1℃精度。读取完整11位分辨率温度输出时，第四数据字节的最低5位为"无关位"，应予以忽略。

状态位

霍尼韦尔数字输出压力传感器提供标准及可选诊断功能，以确保关键应用中的系统稳健运行。诊断状态由数据字节1的前两个最高有效位表示。2个状态位可指示四种诊断状态（表1）。