Cómo utilizar un osciloscopio para resolver problemas encontrados en el desarrollo de comunicaciones I2C
El bus I2C es un bus serie de dos cables lanzado por PHLIPS en la década de 1980. Fue desarrollado originalmente para equipos de audio y video y ahora se utiliza para conectar microcontroladores y sus dispositivos periféricos en varios sistemas integrados.
El bus I2C solo utiliza dos líneas de comunicación (una es la línea de datos en serie "SDA" y la otra es la línea de reloj en serie "SCL"), y la velocidad de transmisión puede alcanzar 3,4 Mbit/s en modo de alta velocidad y es multi - Autobús principal. Se puede acceder a cada dispositivo I2C conectado al bus I2C a través de una dirección única.
La aplicación del bus I2C en el desarrollo de sistemas integrados puede reducir eficazmente el área de los componentes, mejorar la capacidad antiinterferencias y mejorar la compatibilidad del diseño. Por supuesto, si bien se disfruta de la comodidad de su diseño, la complejidad de la señal también aumentará la dificultad de depuración del sistema.
Este artículo explica los problemas de comunicación I2C encontrados en el desarrollo real y cómo utilizar un osciloscopio para analizar y resolver problemas.
En el proceso de análisis se utilizó el último osciloscopio DS6104 lanzado por RIGOL. Sus características específicas incluyen: hasta 1 GHz de ancho de banda, suficiente para cumplir con los requisitos de ancho de banda de los buses estándar de uso común; Velocidad de muestreo en tiempo real de 5GSa/s para garantizar que no se pierdan detalles de la señal; 180,000 veces por segundo Excelente tasa de captura de formas de onda, máxima probabilidad de capturar señales de interés; almacenamiento estándar de 140 M de profundidad, que satisface las necesidades tanto de visión general como de observación local; se pueden grabar hasta 180,000 fotogramas de formas de onda y se pueden reproducir y analizar señales singulares a voluntad; Se proporciona una variedad de cadenas. Activación de línea, RS232, I2C, SPI, CAN, USB, etc.
Discusión del problema
En el diseño del proyecto, se prevé utilizar el chip Cypress 68013A para realizar la función del dispositivo USB. 68013A es un dispositivo USB de alta velocidad producido por Cypress. El diseño de referencia de este chip se ejecuta leyendo el programa de firmware almacenado en EEPROM a través del bus I2C.
