Acute逻辑分析仪 I2C总线触发应用技术文档

合集下载

IIC串行总线的工作原理及应用讲解

IIC串行总线的工作原理及应用讲解
本章仅讨论I2C串行总线。
I2C串行总线概述
I2C总线是PHLIPS公司推出的一种串行总线,是具备多 主机系统所需的包括总线裁决和高低速器件同步功能的高
性能串行总线。
I2C总线只有两根双向信号线。一根是数据线SDA,另 一根是时钟线SCL。
▪ 总线接口器件地址具有很大的独立性。在单主系统中,每个 I2C接口芯片具有唯一的器件地址,各从器件之间互不干扰, 相互之间不能进行通信。MCU与I2C器件之间的通信是通过独 一无二的器件地址来实现的。
▪主机发送地址时,总线上的每个从机都将这7 位地址码与自己的地址进行比较,如果相同, 则认为自己正被主机寻址,根据R/位将自己确 定为发送器或接收器。
▪从机的地址由固定部分和可编程部分组成。 在一个系统中可能希望接入多个相同的从机,
从机地址中可编程部分决定了可接入总线该类 器件的最大数目。如一个从机的7位寻址位有 4位是固定位,3位是可编程位,这时仅能寻 址8个同样的器件,即可以有8个同样的器件 接入到该I2C总线系统中。
❖ 数据传输首先从最高位开始。传输速率在标准模式下可达 100kbit/s,在快速模式下达400kbit/s,在高速模式下达 3.4Mbit/s。
❖ 它是一个真正的多主机总线。如果两个或更多主机同时初始 化数据传输,可以通过冲突检测和仲裁防止数据被破坏。
❖ 软件操作的一致性。任何器件通过I2C总线与MCU进行数据传 送的方式基本一样,决定了I2C总线软件编写的一致性。

I2C串行总线工作原理及应用

I2C串行总线工作原理及应用

I2C串行总线工作原理及应用

I2C(Inter-Integrated Circuit)是一种串行总线通信协议,用于

在数字系统之间传输数据。它由飞利浦公司开发,用于连接微控制器、存

储器和外围设备等数字电子设备。I2C总线是一种非常常见的通信协议,

被广泛应用于许多领域,包括消费电子、通信、工业自动化和汽车电子等。

I2C总线的工作原理是基于主从架构。其中一个设备担任主机角色,

控制总线的操作和数据传输。其他设备则是从设备,等待主机的指令,并

按照指令执行相应的操作。总线上可以连接多个从设备,每个设备都有一

个唯一的7位或10位地址,主机通过这个地址来选择要与之通信的从设备。

I2C总线是串行通信的,使用两根数据线:Serial Data Line(SDA)和Serial Clock Line(SCL)。SDA用于传输数据,SCL用于传输时钟信号。在每个时钟周期,主机通过变动SCL线上的电平来同步通信,而SDA

线的电平表示数据位。总线上的每个设备都必须能够感知和响应这些时钟

信号,并在正确的时机进行数据传输。

I2C总线还有两种常见的模式:主模式和从模式。主模式由主机设备

控制,通常用于发起读写操作。从模式由其他设备控制,用于响应读写操作。主模式下,主机发送一个启动信号(Start),然后发送目标设备的

地址(包括读/写位),设备响应后进行数据传输。传输完成后,主机发

送一个停止信号(Stop),结束通信。从模式下,从设备等待主机的启动

信号和地址,然后响应主机的读写操作。

I2C总线的应用广泛。以下是一些常见的应用领域:

I2C总线原理及应用实例

I2C总线原理及应用实例

I2C总线原理及应用实例

I2C总线是一种串行通信总线,全称为Inter-Integrated Circuit,是Philips(飞利浦)公司在1982年推出的一种通信协议。它可以用于连接各种集成电路(Integrated Circuits,ICs),如处理器、传感器、存储器等。

I2C总线的原理是基于主从架构。主设备(Master)负责生成时钟信号,并发送和接收数据,从设备(Slave)通过地址识别和响应主设备的命令。I2C总线使用两根线来传输数据,一根是时钟线(SCL),用于主设备生成的时钟信号;另一根是数据线(SDA),用于双向传输数据。

1. 主设备发送起始位(Start)信号,将SDA线从高电平拉低;然后通过SCL线发送时钟信号,用于同步通信。

2.主设备发送从设备的地址,从设备通过地址识别确定是否响应。

3.主设备发送要传输的数据到从设备,从设备响应确认信号。

4. 主设备可以继续发送数据,或者发送停止位(Stop)信号结束通信。停止位是将SDA线从低电平拉高。

1.温度监测器:I2C总线可以连接到温度传感器上,通过读取传感器的输出数据,进行温度的监测和控制。主设备可以设置警报阈值,当温度超过阈值时,可以触发相应的措施。

2.显示屏:很多智能设备上的显示屏都采用了I2C总线,如液晶显示屏(LCD)或有机发光二极管(OLED)等。主设备通过I2C总线发送要显示的信息,并控制显示效果,如亮度、对比度、清晰度等参数。

3.扩展存储器:I2C总线可以用于连接外部存储器,如电子存储器(EEPROM)。通过I2C总线,可以读取和写入存储器中的数据,实现数据

Acute逻辑分析仪 I2C总线触发应用技术文档

Acute逻辑分析仪   I2C总线触发应用技术文档

I2C觸發

1 使用目的

1.1 I2C觸發

觸發提供邏輯分析儀的I2C觸發之快速應用方案,本功能僅於TravelLogic系列產品提供。

2硬體操作

2.1 硬體連接

連接邏輯分析儀的通道0、通道1至支援I2C的Microchip demo board的

SW2.8(SCK)、SW2.7(SDA) 腳位及接地腳,如圖1。

圖1

3 應用程式操作

3.1 啟動I 2

C觸發

開啟邏輯分析儀軟體,在工具列上點擊或是選取「硬體/硬體參數設定」,並按照圖2編號順序,執行下列動作:

Step 1. 選取「I2C Trigger」,根據需求,選擇適當的通道數。

Step 2. 設定「採樣率」,原則上採樣率為待測物頻率的4~6倍左右最合適;但是採樣率越高可以看到越細緻的訊號波形。

Step 3. 調整適當的「記憶深度」。

圖2

3.2 設定觸發準位

在工具列上點擊

或是選取「硬體/觸發電壓」。設定觸發準位之前,建議可使用

示波器來觀察I 2

C的訊號波形,確定觸發準位電壓值。

圖3

圖4

3.3 新增I 2

C 通道

在工具列上點擊

,選取「I 2

C分析」,產生I 2

C通道。如圖5。

I 2

C 訊號,經過示波器觀察,電壓最大值及最小值分別為 5.18V 和 149.40mV 左右,所以邏輯分析儀的觸發準位使用預設的1.6V TTL 準位即可,如圖3和圖4。

圖5

3.4 觸發參數設定

3.4.1 選取「I2C通訊協定觸發」

在工具列上點擊,選取「I2C通訊協定觸發」,或是選取「硬體/觸發條件」。

如圖6。

圖6

「I2C觸發參數設定」對話方塊,如圖7。

圖7

3.4.2 通道設定

如何使用逻辑分析仪完成接线配置和数据采集(以IIC协议为例)

如何使用逻辑分析仪完成接线配置和数据采集(以IIC协议为例)

如何使用逻辑分析仪完成接线配置和数据采集(以

IIC协议为例)

 时序和协议是数字系统调试的两大关键点,也是逻辑分析仪最能发挥价值的地方。如何使用逻辑分析仪快速地完成接线配置并采集到数据呢?这里以IIC协议为例为大家实测演示。

 数字系统逻辑关系是通讯研发过程中的关键,它直接影响到整个设备系统能否正常工作。

 虽然示波器也能做部分数字信号分析,但受限于通道数(一般只有4个通道)和存储深度(较小)。逻辑分析仪可以达到34通道,记录深度最长可达2G,再配合数据压缩算法,大大提高了工程师测试时序分析的效率。

 下面以IIC为例,分享逻辑分析仪测试步骤。

 一、准备工作

 测试主要为被测对象、逻辑分析仪、电脑,IIC协议信号。

 逻辑分析仪使用标配的电源适配器供电,并按下电源键。用USB线将仪器与PC机相连,并打开软件,观察软件界面上方是否有在线。将IIC协议(幅值3.2V,频率为50KHz)接入,使用测量线PODA中的A1接SCL,A0接SDA,并确保信号地线已经接好。

 二、IIC总线设置

1.点击总线名称可以修改总线名称,建议不要有重复;

2.总线名称最好与通道意义相关;

3.不要增加相同的总线,软件会将它们过滤掉;

4.不要增加没有通道的总线;

5.没用的总线及时删除,看起来更简洁。

 设置效果如图1所示:

 图1 IIC通道开启

 三、IIC采样参数设置

1.采样模式:同步异步的区别,同步采样优势;

2.采样频率:采样频率一般设置为被测信号的4~5倍,需要协议解码的时候需要20倍以上,采样率不够会出现解码错误。被测信号频率高要采用同步采样;

I2C的原理与应用

I2C的原理与应用

I2C的原理与应用

I2C(Inter-Integrated Circuit)是一种串行通信协议,由飞利浦

公司于1980年代开发,用于在数字电子系统中连接各个芯片。它主要使

用两根线进行通信,即SDA(Serial Data Line,串行数据线)和SCL (Serial Clock Line,串行时钟线),同时支持多主机和多从机的通信

方式。I2C协议被广泛应用于各种数字设备的互连,包括传感器、存储器、协处理器等。

I2C的通信原理如下:

1.总线结构:I2C总线包含一个主机和多个从机。主机负责控制总线,并发起数据传输请求;从机等待主机发送命令,并根据命令执行相应操作。

2.时序:I2C总线上的通信需要依靠时钟信号进行同步。主机通过时

钟信号SCL驱动数据传输。数据线SDA上的数据在时钟信号的上升沿或下

降沿进行采样和发送。

3.起始和停止位置:数据传输始于主机发送一个起始信号,结束于主

机发送一个停止信号。起始信号通知所有从机总线上的数据传输即将开始;停止信号表示数据传输已经结束。

4.地址与数据传输:在起始信号之后,主机发送一个地址帧给从机。

地址帧的最高位表示读写操作,从机通过地址帧判断自身是否为数据传输

的对象,并相应地进行操作。主机可以在同一个传输过程中多次发送数据,并且可以从一个从机读取多个字节的数据。

I2C的应用广泛,以下是一些常见的应用领域:

1.传感器:I2C通信协议在许多传感器和芯片中得到应用,例如加速度计、陀螺仪、温度传感器和压力传感器等。这些传感器通过I2C协议与主处理器进行通信,并将采集到的数据传输到主处理器进行处理。

Acute逻辑分析仪 智能电表客户测试案例(SPI信号)

Acute逻辑分析仪 智能电表客户测试案例(SPI信号)

Acute逻辑分析仪 智能电表客户测试案例(SPI信号)

客户是做智能电表中的,产品中处理芯片是MCU,涉及到MCU的SPI接口通信数据测试。 我们针对他们产品测试中体现出来的技术优势:

1.逻辑分析仪的采样率,我们逻辑分析仪的采样率有200MHz,400MHz,800MHz,1.6MHz,

2GHz,4GHz一共六个档位选择,可以灵活根据客户的被测信号速率来选择。而他们现有使用的逻辑分析仪的采样率才100MHz。

2.逻辑分析仪的存储,昨天客户测试的是他们MCU的SPI接口通信数据,他们SPI的信号

是间隔发包的,而且间隔时间特别长,我们的逻辑分析仪是有跳变存储的功能,所以可以采集非常长时间的数据波形。他们现有的逻辑分析仪一位这个长间隔时间而无法采集到全部的数据。

下面图示是我们跳变存储的原理图,昨天有跟软件工程师介绍

昨天实测的波形图,请注意红色圆圈处的采集时间(249秒),此采集时间还是在我们内存进度只到0.6%的采集时间,因为时间关系我们并没有让它采集完整个内存。但是可以换算估计的出来我们完全采集可以捕获的波形有多长时间。

3.我们逻辑分析仪的数据报告窗口有时间标记的功能,软件工程师说这个对他定位数据非

常有帮助,而他目前使用的逻辑分析仪是没有此功能的。

以下图示红圈处就是我们数据报告窗口中的时间标记功能。

4.我们的逻辑分析仪可以在一个界面中查看协议数据,信号示波器波形,数字波形,那么

我们可以在一个界面就完成协议分析,信号质量测试(phy),数字信号时序分析。

工程师昨天对我们这个工程师很感兴趣,认为很有用处。

I2C总线原理及应用实例

I2C总线原理及应用实例

I2C总线原理及应用实例

I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微控制器及其外围设备。I2C总线产生于在80年代,最初为音频和视频设备开发,如今主要在服务器管理中使用,其中包括单个组件状态的通信。例如管理员可对各个组件进行查询,以管理系统的配置或掌握组件的功能状态,如电源和系统风扇。可随时监控内存、硬盘、网络、系统温度等多个参数,增加了系统的安全性,方便了管理。

;1 ;I2C总线特点

;I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。由于接口直接在组件之上,因此I2C总线占用的空间非常小,减少了电路板的空间和芯片管脚的数量,降低了互联成本。总线的长度可高达25英尺,并且能够以10Kbps的最大传输速率支持40个组件。I2C总线的另一个优点是,它支持多主控(multimastering),其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。当然,在任何时间点上只能有一个主控。

;2 ;I2C总线工作原理

; 2.1 总线的构成及信号类型

;I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线,可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送,最高传送速率100kbps。各种被控制电路均并联在这条总线上,但就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作,所以每个电路和模块都有唯一的地址,在信息的传输过程中,I2C总线上并接的每一模块电路既是主控器(或被控器),又是发送器(或接收器),这取决于它所要完成的功能。CPU发出的控制信号分为地址码和控制量两部分,地址码用来选址,即接通需要控制的电路,确定控制的种类;控制量决定该调整的类别(如对比度、亮度等)及需要调整的量。这样,各控制电路虽然挂在同一条总线上,却彼此独立,互不相关。

逻辑分析仪的触发

逻辑分析仪的触发
3
ຫໍສະໝຸດ Baidu
延迟触发指在数据流中检测到特定触发字的时候并不产生触发信号,而是等待指定的延时之后再产生触 发。延迟触发有两种,一种是触发字到来时延时后触发,即在从检测到触发字开始计时到延时结束;另一 种是触发字结束延时后触发,即在检测到的触发字结束后开始计时到延时结束。这两种功能可以有效利用 有限的存储容量捕捉所需要的信息。 码型触发
2
图 2 UART 起始位触发 在虚拟仪器不断发展的今天,协议触发在基于通用PC平台和可编程器件的虚拟仪器上得到了很好地发 展,可以分析的协议包括UART、高速SPI、SSI、I2C、MODBUS、Wiegend、1-Wire等,由广州致远电子有限 公司生产的系列逻辑分析仪更是支持了包括所有以上非常实用的协议。通过不断地更新现有的PC端的用户 软件,生产厂商可以及时解决协议分析触发功能的bug,不断增强完善旧有的协议触发功能,同时开发新的 协议触发功能以适应新的需要,而用户只需要花费很少地代价通过Internet下载生产厂商提供的用户软件, 取得授权后使用新的功能而不需要改动硬件设备。 综合触发 综合触发根据逻辑分析仪的设计,实现难度较大。一般分为两类,一类是组合触发,另一类是多级触发。 组合触发是结合多个条件同时满足时进行触发。在触发具有复杂关系信号的时候,通过组合多个条件可 以更为精确地捕捉到所需要的数据。例如在数字设计中要捕捉微处理器写入某个地址的数据,就可以组合 边沿触发与码型触发,将写信号设置为有效边沿触发,同时设置地址线为特定地址触发,就可以捕捉到所 需要的数据。 如果说单独用一个触发字是最简单的触发方式,那么多级触发就是能适应多种触发要求的复杂触发方 式。通常可以把上一级触发结果作为下一级触发事件,各触发事件相连构成触发序列,甚至可以在每个事 件中使用组合触发。用这种触发序列进行触发,能跟踪更加复杂的程序,无论是对于分析程序的分支、跳 转、嵌套和循环还是对于分析其他复杂系统都带来很多方便。 多级触发一般具有复位功能,以便在某种情况下重新开始辨认触发事件序列,多级触发也可以和计数、 计时功能配合应用,完成计数统计事件次数和计算响应时间、程序执行时间等。 立即触发 立即触发是一种人工强制触发,也称为手动触发。立即触发是一种无条件的触发,在使用该触发方式时, 逻辑分析仪不会搜索任何触发字,只要启动采样就即进行触发,一般是在逻辑分析仪存储器满的时候自动 停止采样或有在存储器还未存满的时候有用户手动停止采样,然后并显示数据。由于该方式下观察窗口在 数据流中的位置没有规律随机出现的,也有称该触发方式为随机触发。 结语 随着数字技术不断进步,软件功能不断增强,更多新技术的出现使得逻辑分析仪的功能日渐强盛,逻辑 分析仪必然会在未来的数字设计中占据越来越显要的地位。

Acute TravelBus二合一分析仪 使用手册说明书

Acute TravelBus二合一分析仪 使用手册说明书

使用手册

TravelBus

二合一分析仪

(协议+逻辑)

Publish: 2022/12

目录

第一章安装与设置 (3)

硬件安装 (3)

软件安装 (3)

第二章功能列表与操作 (4)

协议分析 (4)

逻辑分析 (12)

第三章特殊脚位使用说明 (20)

第四章型号说明 (23)

第五章技术支持 (27)

第一章安装与设置

硬件安装

将TravelBus以标配的USB3.0连接线接上电脑的USB port,待确定连接完成后就可以开启软件使用,并且将信号线接到待测物上以便观察。

软件安装

请至https:///logic-analyzer-zh/support/download/software

选TravelBus下载。安装结束后,桌面上与程序集中都有TBA的启动图标,可以任选

一个来启动TBA( )。启动软件后,会出现主菜单画面,可以选择进入逻辑分析或协议分析。

开启档案能够开启存储的档案(.TBW)

第二章功能列表与操作

协议分析

视窗画面

1.工具栏:包含选择通讯协议、采集、搜寻和输出等功能,其中输出的格式有.csv和.txt

2.报告视窗:将译码数据以封包格式栏表

3.波形:如果勾选波形选项,则会在此显现信号波形和译码结果

4.状态列:和TravelBus连机状况、目前的通讯协议以及所采集时间/预计采集时间等

资讯

5.细节/统计/过滤视窗:显示报告视窗的细节和统计结果,也能使用过滤来筛选资讯

6.波形光标计算:波形区中有光标可以拖曳到想要的位置,计算出两个光标间的时间

通讯协议选择画面( )

1.选择不同的通讯协议

2.通道:

可以选择LA接口或是I2C接口。LA接口是排线上以数字0到15所标示的16个通道,供一般信号使用;I2C接口相关设置于下页说明。

Saleae逻辑分析仪应用手册

Saleae逻辑分析仪应用手册

Saleae逻辑分析仪应用手册

本教程通过图文并茂的方式来讲解,Saleae的用途和实际应用方法

一、什么是逻辑分析仪:

逻辑分析仪是一种类似于示波器的波形测试设备,它通过采集指定的信号,并通过图形或者数据统计化的方式展示给开发人员,开发人员通过这些图形化时序信号按照协议来分析硬件或者软件中的错误。逻辑分析仪是设计中不可缺少的设备,通过它,可以迅速定位错误,发现并解决问题,达到事半功倍的效果,尤其在分析时序,比如 1wire、I2C、UART、SPI、CAN等数据的时候,应用逻辑分析仪解决问题非常快速。

以下是一个 Saleae分析一个 UART通信时序和一个 IIC时序的典型例子:从图中我们可以清晰的看到, UART通信在波特率 9600下面,清晰的显示出十六进制数字 0xA9,而下边的 IIC信号一个读数据的时序过程,通道 1是 SDA,通道 2是 SCL,在 1通道中清楚的显示出来,绿点表示起始位,红点表示结束位,第一个是往 0x90这个器件地址写数据 (w是 write的意思 ),第二个表示要读取的地址是 0x40,第三个数据是重新发送器件地址并且是读数据,第 4个字节即读到的数据 0xA9。是不是感觉非常方便快捷呢。

二、软件安装以及软件基本应用

首先安装 logic software,软件在光盘里有配套,同时也可以到官方网站下载,下载地址是: /downloads。这里有各种系统版本支持,请下载你所需要的系统支持版本:

下载完后,直接双击安装。安装完后,会在桌面出现一个快捷方式:

双击快捷方式,进入后,会出现以下界面:

逻辑分析仪针对特定协议的触发功能

逻辑分析仪针对特定协议的触发功能

逻辑分析仪─从入门到精通讲座(23) 逻辑分析仪针对特定协议的触发功能

1.引言

为了节省存储空间,逻辑分析仪都会有触发功能。该功能可以让逻辑分析仪检测到被测信号满足设定的条件后才开始采集数据。而且与示波器只具备上升沿、下降沿等简单的触发方式相比,逻辑分析仪的触发功能更加强大。逻辑分析仪不但可以对信号的上升沿、下降沿等进行触发,还提供了总线触发、脉宽触发、延迟触发等多种方式。逻辑分析仪为了使用方便通常也具有协议分析功能,可以对常用的协议进行解码。现在有些高档的逻辑分析仪可以将上述的两种功能结合起来实现一个新的功能,即针对特定协议的触发功能。

2.针对特定协议的触发功能

我们在用逻辑分析仪采集UART数据时,肯定有过这样的想法:可不可以让逻辑分析仪采集到开始位时才触发?或者可不可以采集到的UART的数据等于0x31时才触发?这对于传统的逻辑分析仪来说确实是个不小的挑战,因为传统逻辑分析仪的上升沿、下降沿、总线触发、脉宽触发、延迟触发等都满足不了这个要求。就算有些逻辑分析仪有自定义高级触发功能,也要求使用者对协议非常熟悉,而且如果波特率或者奇偶校验等信号的参数发生变化,又要重新设置触发条件,使用起来既繁琐又容易出错。为了解决这个问题,有些逻辑分析仪厂商开发出了针对特定协议的触发功能。下面就以I2C协议为例来说明这个功能的使用。

3.I2C总线介绍及工作原理

图 1 I2C应用拓展图

I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微控制器及其外围设备。I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。由于接口直接在组件之上,因此I2C总线占用的空间非常小,减少了电路板的空间和芯片管脚的数量,降低了互联成本。

Saleae逻辑分析仪使用手册-分析红外、IIC、UART通信

Saleae逻辑分析仪使用手册-分析红外、IIC、UART通信

Saleae逻辑分析仪应用手册本教程通过图文并茂的方式来讲解Saleae的

用途和实际应用方法

目录

Saleae逻辑分析仪应用手册 (1)

一.什么是逻辑分析仪: (3)

二.软件安装以及软件基本应用 (4)

三.硬件安装 (6)

四.触发设置 (9)

五.信息采集 (9)

六.数据分析 (11)

七.使用Saleae分析电视遥控器协议 (16)

八.Saleae逻辑分析仪使用问题和注意事项 (17)

1. 关于最大24M的采样频率 (17)

九.联系我们 (18)

一.什么是逻辑分析仪:

逻辑分析仪是一种类似于示波器的波形测试设备,它通过采集指定的信号,并通过图形或者数据统计化的方式展示给开发人员,开发人员通过这些图形化时序信号按照协议来分析硬件或者软件中的错误。逻辑分析仪是设计中不可缺少的设备,通过它,可以迅速定位错误,发现并解决问题,达到事半功倍的效果,尤其在分析时序,比如1wire、I2C、UART、SPI、CAN等数据的时候,应用逻辑分析仪解决问题非常快速。

以下是一个Saleae分析一个UART通信时序和一个IIC时序的典型例子:从图中我们可以清晰的看到,UART通信在波特率9600下面,清晰的显示出十六进制数字0xA9,而下边的IIC信号一个读数据的时序过程,通道1是SDA,通道2是SCL,在1通道中清楚的显示出来,第一个是往0x90这个器件地址写数据(w是write的意思),第二个表示要读取的地址是0x40,第三个数据是重新发送器件地址并且是读数据,第4个字节即读到的数据0xA9。是不是感觉非常方便快捷呢。

I2C总线完全版——I2C总线的结构工作时序与模拟编程

I2C总线完全版——I2C总线的结构工作时序与模拟编程

I2C总线完全版——I2C总线的结构工作时序与模拟编程I2C(Inter-Integrated Circuit)是一种常用的串行通信接口,用

于连接微控制器、传感器、存储器等各种模块。它具有简单、低成本、高

可靠性等优点,被广泛应用于各种领域。本文将详细介绍I2C总线的结构、工作时序和模拟编程。

一、I2C总线的结构

在I2C总线结构中,还包括两类设备:主设备(Microcontroller)

和从设备(Slave Device)。主设备一般是微控制器或者芯片,负责控制

整个通信过程;从设备则是各种模块,如传感器、存储器等,被主设备控

制和访问。

二、I2C总线的工作时序

1. 开始条件(Start Condition):开始条件由主设备产生,即下降

沿信号。在开始条件下,SCL保持高电平,SDA从高电平跳变到低电平。

这个跳变信号标志着通信的开始。

2. 数据传输(Data Transfer):在数据传输过程中,主设备发出读

/写命令、地址和数据等,从设备则进行应答。

-读操作:主设备发出读命令和从设备地址,之后由从设备产生应答

信号。主设备继续读取数据,每读取一个字节,都需要由主设备发出应答

信号来确认继续传输。

-写操作:主设备发出写命令和从设备地址,之后由从设备产生应答

信号。主设备将数据发送给从设备,然后继续发送下一个数据。

3. 结束条件(Stop Condition):结束条件也由主设备产生,即上升沿信号。在结束条件下,SDA从低电平跳变到高电平,表示数据传输结束。

三、I2C总线的模拟编程

在控制器编程中,可以通过软件模拟I2C总线的通信过程,实现与从设备的数据交换。

i2c的原理及应用

i2c的原理及应用

i2c的原理及应用

1. 什么是i2c

i2c(Inter-Integrated Circuit)是一种通信协议,用于在集成电路之间进行数据传输。它是一种串行通信协议,通常用于连接多个集成电路芯片,如传感器、显示屏等。

2. i2c的工作原理

i2c协议使用两根信号线进行通信:主机发送数据的SDA线和控制信号的SCL 线。通信是通过主机发起传输并选择从机设备进行通信。

下面是i2c传输的步骤:

1.主机发送起始位:主机将SDA线从高电平拉低,然后拉低SCL线。

2.主机发送设备地址和读写位:主机将设备地址和读写位发送到SDA

线上,并拉高SCL线。

3.主机等待从机响应:主机等待从机设备响应,响应由SDA线上的电

平状态决定。

4.传输数据:主机和从机设备之间可以传输数据,每次传输都由主机提

供时钟信号。

5.主机发送停止位:主机将SDA线从低电平拉高,然后拉高SCL线,

表示传输结束。

3. i2c的应用领域

i2c通信协议在许多电子设备中被广泛应用,以下是一些常见的应用领域:

3.1 传感器

i2c协议非常适合连接各种类型的传感器,包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器等。它能够提供高速、可靠的数据传输,方便将传感器模块集成到各种电子设备中。

3.2 显示屏

i2c协议也可以用于连接显示屏,如液晶显示屏和OLED显示屏等。通过i2c

总线,可以通过发送指令和数据,控制显示屏的亮度、对比度、内容等。

3.3 存储设备

i2c协议还可以用于连接存储设备,如EEPROM、Flash存储器等。通过i2c总线,可以读取和写入存储设备中的数据,方便进行配置和数据存储。

逻辑分析仪使用教程

逻辑分析仪使用教程

声明: 本文来自

另外,将68013制作逻辑分析仪的原理说明简单整理了一下,大家可以看看,如果想DIY也就不难了。点击此处下载(文件大小:203K)(原文件名:逻辑分析仪开发手册.pdf)

前言

一、什么是逻辑分析仪

二、使用介绍

三、安装说明

四、Saleae软件使用方法

五、逻辑分析仪硬件安装

六、使用Saleae分析电视红外遥控器通信协议

七、使用Saleae分析UART通信

八、使用Saleae分析IIC总线通信

九、使用Saleae分析SPI总线通信

十、Saleae逻辑分析仪使用问题和注意事项

1

2

3

淘宝地址:(原文件名:

前言:

工欲善其事,必先利其器。逻辑分析仪是电子行业不可或缺的工具。但是由于一直以来,逻辑分析仪都属于高端产品,所以价格居高不下。因此我们首先要感谢Cypress 公司,提供给我们68013这么好的芯片,感谢俄罗斯毛子哥将这个Saleae逻辑分析仪开源出来,让我们用平民的价格,就可以得到贵族的待遇,获得一款性价比如此之高的逻辑分析仪,可以让我们在进行数字逻辑分析仪的时候,快速查找并且解决许多信号、时序等问题,进一步提高我们处理实际问题的能力。

原本计划,直接将Saleae的英文版本使用手册直接翻译过来提供给大家,我花费半天时间翻译完后,发现外国人写的东西不太符合我们国人的思维习惯,当然,也是由于我的英语水平有限,因此,我根据自己摸索这个Saleae的过程,写了一份个人认为符合中国人习惯的Saleae,提供给大家,希望大家在使用过程中少走弯路,快速掌握使用方法,更快的解决自己实际遇到的问题。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

I2C觸發

1 使用目的

1.1 I2C觸發

觸發提供邏輯分析儀的I2C觸發之快速應用方案,本功能僅於TravelLogic系列產品提供。

2硬體操作

2.1 硬體連接

連接邏輯分析儀的通道0、通道1至支援I2C的Microchip demo board的

SW2.8(SCK)、SW2.7(SDA) 腳位及接地腳,如圖1。

圖1

3 應用程式操作

3.1 啟動I 2

C觸發

開啟邏輯分析儀軟體,在工具列上點擊或是選取「硬體/硬體參數設定」,並按照圖2編號順序,執行下列動作:

Step 1. 選取「I2C Trigger」,根據需求,選擇適當的通道數。

Step 2. 設定「採樣率」,原則上採樣率為待測物頻率的4~6倍左右最合適;但是採樣率越高可以看到越細緻的訊號波形。

Step 3. 調整適當的「記憶深度」。

圖2

3.2 設定觸發準位

在工具列上點擊

或是選取「硬體/觸發電壓」。設定觸發準位之前,建議可使用

示波器來觀察I 2

C的訊號波形,確定觸發準位電壓值。

圖3

圖4

3.3 新增I 2

C 通道

在工具列上點擊

,選取「I 2

C分析」,產生I 2

C通道。如圖5。

I 2

C 訊號,經過示波器觀察,電壓最大值及最小值分別為 5.18V 和 149.40mV 左右,所以邏輯分析儀的觸發準位使用預設的1.6V TTL 準位即可,如圖3和圖4。

圖5

3.4 觸發參數設定

3.4.1 選取「I2C通訊協定觸發」

在工具列上點擊,選取「I2C通訊協定觸發」,或是選取「硬體/觸發條件」。

如圖6。

圖6

「I2C觸發參數設定」對話方塊,如圖7。

圖7

3.4.2 通道設定

在「I 2

C觸發參數設定」對話方塊中,通道設定輸入SCL 「0」及SDA 「1」。如圖8。

圖8

3.4.3

觸發模式設定

在「觸發模式設定」選擇要觸發的模式,我們提供九種模式供使用者選擇。如圖9。

0:CH 0 1:CH 1

圖9

模式1. 選擇Start為觸發條件 按下Capture後,觸發成功,游標T會停在Start的前緣。如圖10。

圖10

模式2. 選擇Re-Start 為觸發條件,功能同模式1。

模式3. 選擇Start or Re-Start 為觸發條件,功能同模式1,表示任兩個都可以觸發。 模式4. 選擇Stop為觸發條件,功能同模式1。

模式5. 選擇Missing Ack 為觸發條件,表示Not Acknowledge (NACK),功能同模式1。

以上五種模式,若觸發成功後,游標T 一樣停在前緣。如圖10。

模式6. 選擇Match Sequently為觸發條件 由多個單階式觸發組合而成的觸發條件,最多有16個階層。如圖11。

S :Start

W:12:Write 的address 為12h A :Ack

圖11 每個階層的右邊有選項可以選擇,包括Next、ThenIf以及Then Trigger,是用來選擇每層之間的關係。每個階層之間的關係可為連續觸發 (Next) 或是非連連續觸發 (ThenIf)。如圖11為例,第一階和第二階為連續觸發,第二階和第三階之間為非連續觸發,以此類推。所以只要每一階的關係連在一起就代表這兩階之間是連續觸發;相反的,如果兩階之間的關係沒有相連就代表這兩階之間是非連續觸發。圖11的第十三、十四、十五和十六階沒有顯示,代表這個設定為十二階的多階觸發 (因為P12設為Then Trigger)。

每個階層必須單獨設定。點擊P1,I2C Value Setting的對話方塊如圖12顯示。

圖12

設定方式如下:

i. Address

Address的部份有分析Write、Read以及Don’t care。

所謂Don’t care表示Write和Read任兩個皆可。

a. Address有勾選時,則分析Address。如圖13是分析Write的Address為12h。

圖13

b. Address沒有勾選時,則分析Data。如圖14是分析Data為12h。

圖14

ii. Check Acknowledge

Check Acknowledge的部份有分析ACK (Acknowledge)、NACK(Not Acknowledge)。

若沒有勾選時,表示Don’t care ,任兩個皆可。

iii. Data/Address

輸入Data或是Address的資料,輸入方式包含二位進碼、十六位進碼,例如:0000010b 或是12h。此外,還有Don ’t care的功能,例如:找出10h、20h、30h的資料,可以設定成X0h或是00XX0000b (X or x:Don ’t care)。 還可以設定成

「=」:等於、「>」:大於、「>=」:大於等於。

「!=」:不等於、「<」:小於、「<=」:小於等於。

在設定的同時,下方有示意圖供使用者參考。如圖15。

圖15

圖15的例子觸發成功後,游標T 會停在NACK 的前緣。如圖

16。

圖16

模式7. 選擇All match 為觸發條件

每個單階設定的條件全部都要成立,相當於作AND 運算。 例如:P1設Data > 30h 、

A:ACK 34:Data 為34h N:NACK

相关文档
最新文档