I2C与I3C

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了I2C与I3C。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

Improved Inter Integrated Circuit ,是 MIPI(Mobile Industry Processor Interface)移动产业处理器接口联盟推出的改进型 i2c (Inter-Integrated Circuit Bus)总线接口。

I3C Introduction

I3C :Improved Inter Integrated Circuit ,是 MIPI(Mobile Industry Processor Interface)移动产业处理器接口联盟推出的改进型 i2c 总线接口。

传感器在手机等移动产品中的快速发展,带来了新的设计挑战。因为没有统一的方法来连接物理传感器,设计师面临的数字接口碎片包括 I2C、SPI 和 UART 等。

除了主接口,还可能需要其他信号,例如专用中断、芯片选择信号(SPI),启用和睡眠信号。这会增加所需的主机 GPIO 数量和更多 PCB 层的系统成本。

随着时间的推移和传感器数量的增加,这种情况变得越来越难以控制。

MIPI I3C 接口的开发旨在简化移动无线传感器系统的设计架构,为传感器提供快速、低成本、低功耗的二线数字接口。

框架如下:

I2C与I3C

表 1 列出了 I3C 寻址传感器的示例类别。

I2C与I3C

翻译一下:

I2C与I3C

I是否需要额外中断线(通知主控来读数据)。

         I3C                                                                               I2C

I2C与I3C

I2C 和 I3C 主要区别如下:

  1. I2C 虽然也是两条线,但是很多时候传感器需要一条额外的中断线,来告诉主控数据已经准备好。I3C 允许从设备直接在总线上产生中断,不再需要一条额外的中断线。
  2. I2C 传输速度最高 3.4MHz,I3C 可以 12.5MHz +。
  3. I3C 向下兼容 I2C,但不兼容 10bit 的 I2C 扩展地址。
  4. I2C 的从设备是静态地址,I3C 是动态地址,由主设备给从设备分配动态地址。
  5. 由于支持带内中断,所以涉及到从设备的优先级,一般动态设备号较低的,优先级较高,中断就优先响应。(也是靠线与的特性)
  6. I3C 支持使用推挽输出的 GPIO,增强驱动能力,只不过需要特殊设置。

如果所有 sensor 器件都采用 I3C 通信接口,连接将变的很简单,如下图,所有的 SPI 、UART 、I2C 都变为 I3C 两根线:

I2C与I3C

I3C 关键特性

I2C与I3C

Mbps 是数据流量单位,而 MHz 是频率单位,注意区分哦。

Mbps 是 Million bits per second 的缩写,1 Mbps代表每秒传输 1048576 位(1Mb=1024Kb=1024*1024bit),即每秒传输1,048,576 / 8 = 131,072 字节 = 128 KB = 0.125MB。

I2C 和 I3C 关于功耗和传输速率的对比:

I2C与I3C
  1. I3C 使用推挽功能的双线串行接口,速度可达 12.5 MHz。
  2. I3C 同一总线上共存的传统 I2C 设备(有一些限制)。
  3. I3C 动态寻址,同时支持传统 I2C 设备的静态寻址。
  4. I3C 总线支持传统 I2C 通讯。
  5. 类似 I2C 的单数据速率消息传输(SDR)。
  6. I3C BASIC 不支持:可选的高数据速率消息模式(HDR)。
  7. 多点功能。
  8. 多主功能。
  9. 带内中断支持。
  10. 热连接支持。
  11. I3C BASIC 中不支持:同步计时支持和异步计时冲压。
  12. secondary master support。
  13. 不支持 I2C master。
  14. 不支持从机 clock stretching。
  15. 每个 I2C 从机设备需要有 50ns spile filter on SCL。
  16. 现在还没有太多的 I3C 设备出现在市场中,未来十年慢慢会普及。

I3C

I3C 支持许多传统 I2C 从设备,I3C 有两个模式:SDR Mode、HDR Modes

Single Data Rate (SDR) Mode。

  1. 仅在时钟的一个边缘传输数据。
  2. Private/Typical messages: 使用动态地址将消息发送到从机。
  3. 广播消息:发送给总线上的所有从机(例如:ENTDAA)。
  4. 直接消息:发往特定从属设备的消息(例如:SETDASA)。

High Data Rate (HDR) Modes

  1. 双数据速率(HDR-DDR)模式:使用与SDR模式相同的信令(即与12C协议没有显著区别),但运行速度约为 SDR 速度的 2 倍。
  2. 通过在两个时钟边缘传输数据实现更高的速度。
  3. Ternary Symbol Legacy (HDR-TSL) Mode: 更高的数据速率加上三元编码,用于混合I2C和I3C设备的总线。与I2C协议显著不同。
  4. Ternary Symbol Pure-bus (HDR-TSP) Mode: 更高的数据速率加上三值编码,适用于只有I3C设备的总线。与12C协议显著不同。
  5. 三元符号有三种状态,SCL线改变状态,SDA线改变状态,或两线改变状态。

SDR Mode 作用

  1. SDR 模式是 I3C 总线的默认模式。
  2. 用于从当前主设备到从设备的专用消息传递。
  3. 用于进入其他模式、子模式和状态。
  4. 用于内置功能,如通用命令(CCC)、带内中断,以及通过分配动态地址从I2C 过渡到 I3C。
  5. 在程序和条件方面与 I2C 协议【NXP01】非常相似,因此 I3C 设备和许多传统 I2C 从设备(但不是 I2C 主设备)可以在同一 I3C 总线上共存。
  6. 对于 I3C 与 I2C 共享的程序和条件,SDR 模式严格遵循 I2C 规范中的定义。
  7. 所有 I3C 从机将正确忽略从 I3C 主机到 I2C 从机的 I2C 通信,因为 I3C 协议旨在允许 I2C 通信。
  8. 大多数传统 I2C 从设备无法看到从 I3C 主设备到 I3C 从设备的 I3C 通信量,因为 I2C 尖峰滤波器对 I3C 的更高时钟速度不透明。
I2C与I3C

I3C Master Device

I2C与I3C

I3C Slave Device

I2C与I3C文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-482632.html

到了这里,关于I2C与I3C的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 【STM32 CubeMX】I2C层次结构、I2C协议

    在STM32 CubeMX环境中,I2C(Inter-Integrated Circuit)是一种常用的串行通信协议,广泛应用于连接各种外设和传感器。理解I2C的层次结构、协议和硬件结构对于STM32微控制器的开发至关重要。通过STM32 CubeMX提供的图形化配置工具,我们能够更轻松地理解和配置I2C通信,同时深入了解

    2024年02月22日
    浏览(81)
  • 【I2C 通信的工作原理是什么?Arduino 和 I2C 教程】

    在本教程中,我们将了解 I2C 通信协议的工作原理,我们还将使用 Arduino 板和使用该协议的传感器制作一个实际示例。您可以观看以下视频或阅读下面的书面教程。 I2C通信总线非常流行,并被许多电子设备广泛使用,因为它可以很容易地在许多需要主设备与多个从设备甚至多

    2024年02月05日
    浏览(40)
  • I2C用法和MSP430F5299上的I2C

    1. 二线传输; 2. 无中心主机; 3. 软件寻址; 4. 应答式数据传输过程; 5. 节点可带点接入或撤出; 6. IIC的SCL和SDA都需要接上拉电阻,保证空闲状态的稳定性; 由主机发出起始信号和停止信号。 起始信号: 当SCL保持为高电平时,SDA产生一个下降沿,则代表起始信号; 停止信

    2024年02月13日
    浏览(53)
  • 由I2C data信号低电平不到0,再思考I2C及GPIO

    最近做项目测试时发现I2C data信号低电平不能完全到0电平,如下图 量测到低电平最大值150mV左右,检查SOC及负载端SPEC,低电平最大值都是VIL max =0.35VDD 对于1.8V的IO 电平,这个电压是0.35x1.8=0.63V 显然150mV630mV,不影响逻辑判断,因此从项目的角度考虑,此问题并不影响项目,可以

    2023年04月24日
    浏览(53)
  • I2C协议介绍以及HAL库实现I2C对SHT30温湿度采样

    (1)I2C协议简介 I2C总线是Philips公司在八十年代初推出的一种串行、半双工的总线,主要用于近距离、低速的芯片之间的通信。 12C Bus(IIC, Inter-Integrated Circuit Bus)是由一根数据线SDA用于收发数据,一根时钟线SCL用于通信双方时钟的同步,利用上拉电阻将它们拉成高电平(表示总

    2023年04月24日
    浏览(65)
  • I2C通信

    I2C写数据时序如图:  通过解析器解析I2C通信如上图(SCL和SDA反了)。 1---起始信号        2、3---应答信号ACK       5---停止信号 起始信号:SCL线是高电平时,SDA线从高电平向低电平切换。 停止信号SCL线是高电平时,SDA线从低电平向高电平切换。 I2C通信的过程: 起始---写

    2023年04月18日
    浏览(48)
  • I2C总线驱动

    SOC芯片平台的外设分为: 一级外设:外设控制器集成在SOC芯片内部 二级外设:外设控制器由另一块芯片负责,通过一些通讯总线与SOC芯片相连 Inter-Integrated Circuit: 字面意思是用于“集成电路之间”的通信总线,简写:IIC(或者I2C) i2c传输的要点就是: 传输一个字节 后面必然

    2024年02月15日
    浏览(42)
  • 【STM32学习】——I2C通信协议&MPU6050姿态传感器&软件I2C读写MPU6050

    ​   目录 前言 一、I2C通信协议 1.简介 2.硬件电路设计 3.I2C时序(软件)

    2024年02月16日
    浏览(56)
  • STM32---I2C

    目录                                       一.I2C协议 1.什么是I2C协议?  2.物理层特性                                     二.协议层 1.I2C读写过程 2.I2C外设 3.I2C外设通讯过程              三.I2C库函数                       四.EEPROM 写操作: 读操作:      

    2024年02月16日
    浏览(48)
  • 跟着原子学I2C

    1、IIC总线介绍 集成电路总线,是一种同步串行半双工通信总线。 总线or协议?! 总线是数据传输通道,协议是数据传输规则。 1、1介绍 a、由时钟线SCL和数据线SDA组成,并且都接上拉电阻,确保总线空闲状态为高电平。 b、总线支持多设备连接,允许多主机存在,每个设备都

    2023年04月15日
    浏览(19)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包