I2C（集成電路總線），由Philips公司（2006年遷移到NXP）在1980年代初開發的一種簡單、雙線雙向的同步串行總線，它利用一根時鐘線和一根數據線在連接總線的兩個器件之間進行信息的傳遞，為設備之間數據交換提供了一種簡單高效的方法。

每個連接到總線上的器件都有唯一的地址，任何器件既可以作為主機也可以作為從機，但同一時刻只允許有一個主機。

總線是一同步、半雙工雙向的兩線式串口總線。它由兩條總線組成：串行時鐘線SCL和串行數據線SDA。

SCL線—負責產生同步時鐘脈沖。

SDA線—負責在設備間傳輸串行數據。

該總線可以將多個I2C設備連接到該系統上。連接到I2C總線上的設備既可以用作主設備，也可以用作從設備。

主設備負責控制通信，通過對數據傳輸進行初始化，來發送數據并產生所需的同步時鐘脈沖。從設備則是等待來自主設備的命令，并響應命令接收。

主設備和從設備都可以作為發送設備或接收設備。無論主設備是作為發送設備還是接收設備，同步時鐘信號都只能由主設備產生。

如果用通用IO口模擬I2C總線，并實現雙向傳輸，則需一個輸入輸出口（SDA），另外還需一個輸出口（SCL）。

I2C總線特點

僅僅只需要SDA、SCL兩條總線；

沒有嚴格的波特率要求；

所有組件之間都存在簡單的主/從關系，連接到總線的每個設備均可通過唯一地址進行軟件尋址；

I2C是真正的多主設備總線，可提供仲裁和沖突檢測；

傳輸速度分為四種模式：

標準模式（Standard Mode）：100 Kbps

快速模式（Fast Mode）：400 Kbps

高速模式（High speed mode）：3.4 Mbps

超快速模式（Ultra fast mode）：5 Mbps

最大主設備數：無限制；

最大從機數：理論上，1008個從節點，尋址模式的最大節點數為2的7次方或2的10次方，但有16個地址保留用于特殊用途。

I2C有16個保留I2C地址。這些地址對應于以下兩種模式之一：0000 XXX或1111 XXX。下表顯示了為特殊目的而保留的I2C地址。