Microchip Technology MA160014 Data Sheet

DS41412F-page 224

 2010-2012 Microchip Technology Inc.

All MSSPx I

2

C communication is byte oriented and

shifted out MSb first. Six SFR registers and 2 interrupt
flags interface the module with the PIC

®

 microcon-

troller and user software. Two pins, SDAx and SCLx,
are exercised by the module to communicate with
other external I

2

C devices.

15.4.1 BYTE FORMAT

All communication in I

2

C is done in 9-bit segments. A

byte is sent from a master to a slave or vice-versa,
followed by an Acknowledge bit sent back. After the
8th falling edge of the SCLx line, the device outputting
data on the SDAx changes that pin to an input and
reads in an acknowledge value on the next clock
pulse. 

The clock signal, SCLx, is provided by the master.
Data is valid to change while the SCLx signal is low,
and sampled on the rising edge of the clock. Changes
on the SDAx line while the SCLx line is high define
special conditions on the bus, explained below.

15.4.2 DEFINITION OF I

2

C TERMINOLOGY

There is language and terminology in the description
of I

2

C communication that have definitions specific to

I

2

C. That word usage is defined below and may be

used in the rest of this document without explana-
tion.   This table was adapted from the Phillips I

2

C

specification.

15.4.3 SDAx AND SCLx PINS

Selection of any I

2

C mode with the SSPxEN bit set,

forces the SCLx and SDAx pins to be open-drain.
These pins should be set by the user to inputs by
setting the appropriate TRIS bits.

15.4.4 SDAx HOLD TIME

The hold time of the SDAx pin is selected by the
SDAHT bit of the SSPxCON3 register. Hold time is the
time SDAx is held valid after the falling edge of SCLx.
Setting the SDAHT bit selects a longer 300 ns mini-
mum hold time and may help on buses with large
capacitance.

Note: Data is tied to output zero when an I

2

C

mode is enabled.

Transmitter

The device which shifts data out 
onto the bus.

Receiver

The device which shifts data in 
from the bus.

Master

The device that initiates a transfer, 
generates clock signals and termi-
nates a transfer.

Slave

The device addressed by the mas-
ter.

Multi-master

A bus with more than one device 
that can initiate data transfers.

Arbitration

Procedure to ensure that only one 
master at a time controls the bus. 
Winning arbitration ensures that 
the message is not corrupted.

Synchronization Procedure to synchronize the 

clocks of two or more devices on 
the bus.

Idle

No master is controlling the bus, 
and both SDAx and SCLx lines are 
high.

Active

Any time one or more master 
devices are controlling the bus.

Addressed 
Slave

Slave device that has received a 
matching address and is actively 
being clocked by a master.

Matching 
Address

Address byte that is clocked into a 
slave that matches the value 
stored in SSPxADD.

Write Request

Slave receives a matching 
address with R/W bit clear, and is 
ready to clock in data.

Read Request

Master sends an address byte with 
the R/W bit set, indicating that it 
wishes to clock data out of the 
Slave. This data is the next and all 
following bytes until a Restart or 
Stop.

Clock Stretching When a device on the bus holds 

SCLx low to stall communication.

Bus Collision

Any time the SDAx line is sampled 
low by the module while it is out-
putting and expected high state.