在本教程中，我們將學習如何在Raspberry Pi Pico中使用I2C引腳并遍歷I2C掃描器代碼。

硬件部件：

Raspberry Pi Pico板× 1個

目錄

1.概述

2.什么是I2C通信協議

3. Raspberry Pi Pico中的I2C引腳

4.如何將Raspberry Pi Pico的I2C引腳與I2C傳感器或模塊一起使用？

5. Raspberry Pi Pico I2C掃描器代碼

概述

在本教程中，我們將學習如何在Raspberry Pi Pico中使用I2C引腳并遍歷I2C掃描器代碼。Raspberry Pi Pico使用RP2040微控制器構建。該開發板共有36個GPIO引腳中的26個多功能GPIO引腳。在10 GPIO引腳不暴露的，因此它們不能被使用。在26個可用的GPIO引腳中，有2對I2C引腳將在本文中討論。

我們將看到什么是I2C通信協議以及它如何工作。我們還將詳細了解Raspberry Pi Pico的I2C引腳。我們將采取I2C掃描代碼作為例子，并檢查了幾個I2C的I2C地址如何啟用的傳感器和模塊。在此之前，您可以查看我們的Raspberry Pi Pico入門教程，以了解有關該模塊的更多信息。

什么是I2C通信協議

I2C（集成電路間）是一種同步，多主機，多從機，分組交換，單端，串行通信總線。它廣泛用于在板內短距離通信中將低速外圍IC連接到處理器和微控制器。

像UART通信一樣，I2C僅使用兩條線在設備之間傳輸數據。

這兩根線分別稱為串行時鐘線（SCL）和串行數據線（SDA）。要傳輸的數據通過SDA線發送，并與SCL的時鐘信號同步。I2C網絡上的所有設備/ IC均連接到相同的SCL和SDA線，如上所示。

連接到I2C總線的設備是主機或從機。在任何時刻，只有一個主機在I2C總線上保持活動狀態。它控制SCL時鐘線并決定要在SDA數據線上執行的操作。

響應此主設備指令的所有設備都是從設備。為了區分連接到同一I2C總線的多個從設備，每個從設備在物理上都分配有一個永久的7位地址。

當主設備要與從設備進行數據傳輸時，它會在SDA線上指定此特定從設備地址，然后繼續進行傳輸。因此，有效的通信發生在主設備和特定從設備之間。除非所有其他從屬設備的地址都由SDA線上的主設備指定，否則它們不會響應。

Raspberry Pi Pico中的I2C引腳

微控制器RP2040芯片具有兩個I2C控制器。您可以通過Raspberry Pi Pico的GPIO引腳訪問兩個I2C控制器。下表顯示了GPIO引腳與兩個I2C控制器的連接。

控制器的每個連接都可以通過多個GPIO引腳進行配置，如圖所示。但是在使用I2C控制器之前，您應該在軟件中配置要與特定I2C控制器一起使用的GPIO引腳。

Raspberry Pi Pico I2C引腳的功能

Raspberry Pi Pico具有RP2040芯片，該芯片支持以下功能：1.設備可以在主模式或從模式下工作，默認從地址為0x055

2. I2C引腳具有3種速度模式：標準（0至100 Kb / s ），快速（《= 400 Kb / s ）和快速增強模式（《= 1000 Kb / s ）

3.它既可以發送也可以接收緩沖區

4.也可用于中斷和DMA模式

如何將Raspberry Pi Pico的I2C引腳與I2C傳感器或模塊一起使用？

現在讓我們學習如何將Raspberry Pi Pico的I2C引腳與任何其他基于I2C的傳感器或模塊一起使用。在這種情況下，我們可以將Raspberry Pi Pico用作Mater Device ，將其他外部傳感器或模塊用作Slave Device 。

這是我們將3種不同的I2C器件連接到Pico板上的電路。這3種器件是BME680傳感器，MPU6050傳感器和0.96英寸OLED顯示器。

在此示例中，我們將MPU6050 ，BME680和OLED Display的SDA和SCL引腳連接到Raspberry Pi Pico的公共I2C線。由于有多個I2C引腳，我們將僅使用Raspberry Pi Pico的一對I2C引腳。我們將使用GPIO8作為SDA0和GPIO9作為SCL0 。

Raspberry Pi Pico I2C掃描器代碼

現在，讓我們看看Raspberry Pi Pico I2C掃描器代碼。該代碼是用MicroPython編寫的。您可以使用Thonny IDE或uPyCraft IDE將Raspberry Pi Pico連接到計算機。

以下代碼將掃描連接到Raspberry Pi Pico的I2C引腳的所有傳感器的I2C地址。復制代碼，然后下載并運行。

import machine

sda=machine.Pin（8）

scl=machine.Pin（9）

i2c=machine.I2C（0，sda=sda， scl=scl， freq=400000）

print（‘Scan i2c bus.。.’）

devices = i2c.scan（）

if len（devices） == 0：

print（“No i2c device ！”）

else：

print（‘i2c devices found：’，len（devices））

for device in devices：

print（“Decimal address： ”，device，“ | Hexa address： ”，hex（device））

運行代碼后，Micropython將嘗試掃描連接到Pico Board的I2C設備。您最多可以連接127個I2C從設備。設備將掃描該地址并將其顯示在Shell窗口中。

? 所述I2C地址的OLED顯示器是60 ，其以十六進制為0x3C 2。

? 所述I2C地址的MPU6050是104 ，其以十六進制0x68 3。

? 該I2C地址的BME680是119 ，其十六進制是0x77。
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