“ 有些事，只能一个人做。有些关，只能一个人过。有些路啊，只能一个人走。 ——龙应台 《目送》”
I2C协议是什么：
I2C（Inter-Integrated Circuit），中文应该叫集成电路总线，它是一种串行通信总线，使用多主从架构，是由飞利浦公司在1980年代初设计的。
I2C总线上每个设备都可以作为主设备或从设备，但一个总线上一般只有一个主设备 ，可以带多个从设备。其中主设备一般用来产生时钟信号，并初始化总线的数据输出，因此主设备一般是CPU，而从设备只能被动响应主设备发起的通信请求，所以各种I2C接口芯片将作为从设备设用。I2C可以有多个从设备，主设备需要通过地址来确定与哪个期间进行通信。
I2C特点：
①有一根时钟线，所以是同步通信
②只有一根数据总线，所以是串行传输数据
③这根总线是双向传输，但是要分时，所以是半双工通
I2C模式：
I2C总线是一种同步，半双工，采用电平信号收发的串行总线，其速率支持：
标准模式：速率高达100kbit/s
快速模式：速率高达400kbit/s
快速模式+：速率高达1Mbit/s
高速模式：速率高达3.4Mbit/s
超快速模式：速率高达5Mbit/s
为什么是开漏输出?
I2C协议支持多个主设备与多个从设备在一条总线上，如果不用开漏输出，而用推挽输出，会出现主设备之间短路的情况，所以总线一般会使用开漏输出。
第一个原因，如果设计成推挽输出，就会造成短路情况，如下图:
两个从设备一个拉高，一个拉低，就会造成短路。而开漏输出，有上拉电阻限流，这样都不会造成短路。
第二个原因，就是多设备通信仲裁需要做线与逻辑，开漏输出能做到，如果用推挽输出做线与就会如上面原因，造成短路。
线与逻辑，主设备想总线置1，开始空闲，从设备这时候如果输出0 ，会产生1&0=0，造成主设备认为总线还是被占用，无法空闲，主设备放弃拉高，这样不会破坏从设备正在通讯的数据。
为什么要接上拉电阻?
接上拉电阻是因为I2C通信需要输出高电平的能力。一般开漏输出无法输出高电平，如果在漏极接上拉电阻，则可以进行电平转换。
I2C由两条总线SDA和SCL组成。连接到总线的器件的输出级必须是漏极开路，都通过上拉电阻连接到电源，这样才能够实现“线与”功能。当总线空闲时，这两条线路都是高电平。
上拉电阻阻值怎么确定?
一般IO端口的驱动能力在2mA～4mA量级。
阻值不能过小：功耗问题。如果上拉阻值过小，VDD灌入端口的电流将较大，功耗会很大，导致端口输出的低电平值增大(I2C协议规定，端口输出低电平的最高允许值为0.4V)。故通常上拉电阻应选取不低于1K的电阻（当VDD＝3V时，灌入电流不超过3mA）。
阻值不能过大：速度问题。它取决于上拉电阻和线上电容形成的RC延时，RC延时越大，波形越偏离方波趋向于正弦波，数据读写正确的概率就越低，所以上拉电阻不能过大。
I2C总线上的负载电容不能超过400pF。当I2C总线上器件逐渐增多时，总线负载电容也相应增加。当总的负载电容大于400pF时，就不能可靠的工作。这也是I2C的局限性。
建议上拉电阻可选用1.5K，2.2K，4.7K。