[发明专利]一种对同地址的多个I2C器件进行操作的方法在审

专利信息
申请号: 201510696967.2 申请日: 2015-10-22
公开(公告)号: CN105279130A 公开(公告)日: 2016-01-27
发明(设计)人: 蔡希昌;马令芹;李欣欢;马鸿斌;白扬帆 申请(专利权)人: 北方工业大学
主分类号: G06F13/42 分类号: G06F13/42;G06F13/40
代理公司: 北京金恒联合知识产权代理事务所 11324 代理人: 李强
地址: 100144 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 地址 i2c 器件 进行 操作 方法
【权利要求书】:

1.一种对同地址的多个I2C器件进行操作的方法,其特征在于包括:

利用总线接口模块,将I2C器件的时钟信号进行一对多的扩展,将I2C器件的数据信号进行了一对一的驱动扩展

在I2C器件的协议基础上,进行全局模式操作和单点模式操作,

其中

全局模式操作可同时对所有的I2C器件实现包括起始、停止、读写的操作,

单点模式操作支持对指定I2C器件的起始、停止及读写操作,而不影响其他I2C器件的工作。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于

所述总线接口模块包括SCL信号模块和SDA信号模块,用于实现主设备与从设备的I2C信号线的对接,

其中

SCL信号模块用于将主设备的时钟信号SCL线产生n个相同的SCL信号线,

SDA信号模块用于实现将主设备的n条SDA信号线和n个从设备的SDA信号线的直接对接或者进行处理。

3.根据权利要求2的方法,其中总线接口模块中主设备与从设备的数据信号SDA是直接对接的。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于总线接口模块将主机的时钟信号扩展为多路,而将主机的数据信号与I2C器件一一对应,为后续的全局和单点模式做好准备。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于多个I2C器件的全局模式的I2C总线在同一个I2C时钟作用下的所有数据信号的同时作用,包括起始、停止及读写操作,其中:

a)全局起始操作:与基础I2C协议一对多的协议类似,差别在于I2C的地址是完全相同的,可实现对所有器件的同时起始操作,

b)全局结束操作:与基础I2C协议一对多的协议类似,差别在于I2C的地址是完全相同的,可实现对所有器件的同时结束操作,

c)全局读操作:与基础I2C协议一对多的协议类似,差别在于I2C的地址是完全相同的,可实现对所有器件的同时读操作,而不必采用轮训操作,注意,在微处理器的实现中,I2C总线中主设备的ACK信号响应会比一对一的模式慢一些,因微处理器需对不同的信号线驱动ACK,以响应所有从设备的数据传递,

d)全局写操作:与基础I2C协议一对多的协议类似,差别在于I2C的地址是完全相同的,可实现对所有器件的同时写操作,而不必采用轮训操作。注意,在微处理器的实现中,I2C主设备的ACK信号响应会比一对一的模式慢一些,因微处理器需对从设备的ACK信号进行判断。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于单点模式的I2C操作的时钟信号作用下的不同数据信号的动作不同,其基本原则在于对指定的I2C信号线进行正常输入和输出操作,而将不使用的I2C信号线设置为输入功能,从而无法实现对非指定的I2C器件的操作,单点模式的I2C操作包括:

单点起始操作:与普通I2C协议的一对一协议一致,其差别在于将非指定的I2C器件的数据信号首先设置为输入功能,然后实现对指定I2C器件的起始操作,

单点结束操作:与普通I2C协议的一对一协议一致,其差别在于将非指定的I2C器件的数据信号首先设置为输入功能,然后实现对指定I2C器件的结束操作,

单点读写操作:与普通I2C协议的一对一协议一致,其差别在于将非指定的I2C器件的数据信号首先设置为输入功能,然后实现对指定I2C器件的读写操作。

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