I2C 總線是一種主控電路與被控電路之間的雙向數據傳輸總線。它有兩條線：一條是串行時鐘線(通常用 SCL或 I2C CLK 表示)，另一條是串行數據線(通常用 SDA 或 I2C DATA表示)。
I2C總線控制系統的特點
1.線路簡單、功能強
採用I2C總線控制技術的變頻空調器與普通數控空調器相比，有以下特點和功能。
非總線控制型空調器的存儲器、顯示屏驅動器與微處理器的連接需要4條以上的線路。而I2C總線採用二進制串行數據傳輸方式，使得微處理器與存儲器、顯示屏驅動電路間只需兩線連接，從而大大減少了微處理器與被控集成電路間的引腳個數，簡化了電路結構。
2.便於產品升級換代
掛接在同一總線上的器件數可根據需要增加或減少(直接將被控器件接入電路或從電路中分離出去)。通過總線上某些器件的更新，產品升級換代更方便。
3.總線保護功能
I2C總線具有雙向數據傳輸功能，微處理器可對I2C總線通信情況和被控集成電路的工作狀態進行監測，當通信線路和被控集成電路出現異常情況時，微處理器可進入自動保護狀態，輸出相應的控制信號，通過電源指示燈顯示出故障部位，並使整機進入保護狀態。因此，維修人員可通過指示燈或顯示屏顯示的故障代碼來判斷故障部位。
I2C總線控制系統的構成
I2C 總線控制系統是由硬件電路和軟件數據系統組成的。硬件電路包括主控微處理器、被控單元功能集成電路。軟件數據系統則是由許多具有特定含義的二進制編碼組成的。軟件數據系統必須經硬件存儲和傳輸才能實現它的控制功能。典型的 I2C 總線控制系統如圖2-2所示。
圖2-2 I2C 總線控制系統構成方框圖
為了實現總線控制系統的通信，需要在被控電路內部設置一個總線接口電路。在總線接口電路中設有解碼器，由它來接收微處理器發出的控制指令和數據。同時，由於被控電路屬於模擬電路，因此需要通過數字/模擬信號轉換電路(D/A轉換電路)將微處理器送來的數字信號轉換為模擬信號，對被控電路實施控制。
微處理器的總線接口電路多采用開漏極或開集電極輸出方式，因此總線接口電路必須通過上拉電阻R1、R2接供電電壓。
變頻空調器的I2C總線控制系統的基本組成
典型的變頻空調器的I2C總線控制系統由微處理器、擴展存儲器E2PROM(電可擦可編程只讀存儲器)、屏顯電路(顯示屏驅動器)構成，如圖2-3所示。
由於I2C總線控制系統的SDA、SCL線傳輸的是速率極高的二進制編碼信號，又由於代表數據信息的數據信號為一組一組的不穩定的脈衝電壓，因此用萬用表或示波器不能準確地檢測總線接口電路起始和終止狀態及運行在總線上的數據信號。通常，有數據信號傳輸時，總線接口的電壓應輕微抖動。進行功能操作時，總線接口上的電壓波動範圍較未操作時增大。
圖2-3 典型變頻空調器I2C總線控制系統構成方框圖
掛接在總線上的各種器件或模塊，在進行數據傳輸時，根據各自的工作狀態可分為主控發送器和主控接收器、被控發送器和被控接收器。微處理器(CPU 或 MCU)可以處於上述任一狀態，通常稱其為總線系統的第一核心電路。而存儲器(E2PROM)可以是被控接收器或被控發送器，而不能是主控接收器，但該電路存儲著變頻空調器正常工作所需的幾乎全部數據，所以存儲器通常被稱為總線控制系統的第二核心電路。
典型故障
如何區分變頻空調器的軟、硬件故障往往是維修者感到頭疼的事情。對於系統的軟件故障的判斷，不能依照傳統電子電路的維修和判斷故障的模式進行。
首先，軟件故障並不是物理元器件的損壞，不管是元器件的外特性和內部結構均不會產生異常現象，產生故障的原因只是計算機程序和數據的丟失以及時序關係的破壞。程序和數據的丟失和時序關係的破壞用傳統維修方法是不能檢查出來的。
其次，軟件故障一般會造成整機癱瘓不能工作，各局部電路功能也不能脫離系統控制進行恢復，所以一般維修人員常採用分區排除故障的方法也不能奏效。總線系統存儲器內的數據一旦全部丟失，通常會導致變頻空調器不能開機;部分數據丟失將造成相應部分功能失常，如風扇轉速異常、製冷效果差等故障。根據此特點，如果電源正常，但空調器不能工作，且保護電路未動作，則應考慮故障很有可能是存儲器的數據丟失所致。
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