LMK3H0102 上的 I²C 端口用作外围器件，支持 100kHz 标准模式和 400kHz 快速模式运行。快速模式对控制信号提出了干扰容限要求。因此，输入接收器会忽略持续时间小于 50ns 的脉冲。I2C 接口规范 中提供了 I²C 时序要求。图 7-9 展示了时序图。

图 7-9 I²C 时序图

可以通过作为 I²C 数据包的一部分传输的 7 位外设地址来访问 LMK3H0102。只有具有匹配外设地址的器件才会响应后续的 I²C 命令。在 I²C 模式下，LMK3H0102 允许最多四个独特的外围器件根据 FMT_ADDR 的引脚搭接（连接到 VDD、GND、SDA 或 SCL）占用 I2C 总线。默认情况下，器件外设地址为 0b11010xx（两个 LSB 由 FMT_ADDR 引脚确定）。通过 I²C 可以配置完整地址。

在通过 I²C 接口传输数据期间，对针对传输的每个数据位生成一个时钟脉冲。在时钟的高电平期间，SDA 线上的数据必须保持稳定。数据线的高电平或低电平状态只能在 SCL 线上的时钟信号为低电平时发生变化。启动数据传输条件的特征是当 SCL 为高电平时 SDA 线上发生从高电平到低电平的转换。停止数据传输条件的特征是当 SCL 为高电平时 SDA 线上发生从低电平到高电平的转换。启动和停止条件始终由控制器启动。SDA 线上每个字节的长度都必须为八位。每个字节后面必须跟有一个响应位，并且字节首先发送 MSB。LMK3H0102 具有一个 8 位寄存器地址，后跟一个 16 位数据字。

响应位 (A) 或否定响应位 (A’) 是附加到任何 8 位数据字节的第 9 位，始终由接收器生成，用于向发送器通知已收到该字节（当 A = 0 时）或未收到该字节（当 A' = 0 时）。A = 0 是通过在第 9 个时钟脉冲期间将 SDA 线拉至低电平来实现的，A' = 0 是通过在第 9 个时钟脉冲期间将 SDA 线保持在高电平来实现的。

I²C 控制器通过将启动条件置为有效来启动数据传输，这会启动连接到串行总线的所有外围器件的响应。根据控制器通过 SDA 线发送的 8 位地址字节（由 7 位外设地址（MSB 在前）和一个 R/W' 位组成），地址与传输地址相对应的器件通过发送响应位进行响应。当选定的器件等待与控制器进行数据传输时，总线上的所有其他器件保持空闲。

数据传输发生后，停止条件建立。在写入模式下，控制器在来自外设的最后一个数据字节的响应位之后的第 10 个时钟脉冲期间将停止条件置为有效以结束数据传输。在读模式下，控制器从外设接收最后一个数据字节，但在第 9 个时钟脉冲期间不会将 SDA 拉至低电平。这称为否定响应位。通过接收否定响应位，外设知道数据传输已完成并进入空闲模式。然后，控制器在第 10 个时钟脉冲之前的低电平周期内将数据线设为低电平，并在第 10 个时钟脉冲期间将数据线设为高电平以将停止条件置为有效。图 7-10 和图 7-11 展示了使用 LMK3H0102 分别进行块写入和块读取的序列。

图 7-10 一般块写入序列

图 7-11 一般块读取序列