I2C波形上的SPIKE

只看该作者 · 2014-2-10 12:04

CPU上的I2C托3个从设备（3个器件，只能作为设备），发现SDA波形（黄色方波）上会有一些尖峰脉冲，目前对功能的实现没有影响，但是还是想将这个处理掉，不知道原因，望大家赐教。硬件上就是单纯的2根线，上拉电阻目前使用的是2K，中途更换为4.7K无效果。

只看该作者 · 2014-2-10 13:24

都是对齐到时钟下降沿的，确实不会对功能造成影响。这些尖峰都和时钟下降沿有明确的对应关系，应该不难查。

2万 · 2014-2-10 13:37

本帖最后由 tyw 于 2014-2-10 14:03 编辑

检测到时钟边沿后适当延时(做几个nop空操作)再读写数据试试.下例是I/O口模拟的SCL,用于读写HT2201 E²Prom,供参考.

;**********************
;* ◆字节读出子程序◆ *
;* 出口: A←读出内容  *
;**********************
RBYTE:       SET    SCL          ;时钟脚＿/￣
            SET    SDA_C          ;定义数据脚为输入口
            MOV    A,08H
            MOV    DATA_8,A       ;设传输数据长度8
RBYTE1:       SET    SCL          ;时钟脚＿/￣
            NOP
            NOP
            NOP
            NOP
            NOP                   ;延时
            CLR    SCL          ;时钟脚￣\＿
            NOP
            NOP
            NOP
            NOP
            NOP                   ;延时
            RL    READ_OUT       ;读出数据字节左环移一位,准备下一位数据
            CLR    READ_OUT.0    ;读入数据字节最低位←"0" (从低位到高位)
            SZ    SDA          ;检查数据线状态,＝"0"？
            SET    READ_OUT.0    ;≠"0",则读入数据字节最低位←"1"
            SDZ    DATA_8       ;数据长度减一,并检查是否为"0"
            JMP    RBYTE1       ;≠"0",转RBYTE1循环
            MOV    A,READ_OUT    ;A←读出内容
            RET

;**********************
;* ◆字节写入子程序◆ *
;* 入口: A←待写内容  *
;**********************
WBYTE:       MOV    BYTE_DAT,A    ;待写内容暂存于A
            CLR    SCL          ;时钟脚￣\＿
            CLR    SDA_C          ;定义数据脚为输出口
            MOV    A,08H
            MOV    DATA_8,A       ;预置写入数据长度计数器
WBYTE1:       CLR    SDA          ;数据脚←"0"
            SZ    BYTE_DAT.7    ;检查待写内容最高位＝？
            SET    SDA          ;最高位≠"0",则数据脚←"1"
            SET    SCL          ;时钟脚＿/￣\＿ ,发送当前数据位
            CLR    SCL
            RL    BYTE_DAT       ;待写内容字节左环移一位,准备下一位数据
            SDZ    DATA_8       ;写入数据长度减一,并检查是否为"0"
            JMP    WBYTE1       ;≠"0",转WBYTE1循环
            SET    SDA_C          ;定义数据脚为输入口
            SET    SCL          ;时钟脚＿/￣,CPU准备收2201的应答信号
WBYTE2:       SZ    SDA          ;检查数据脚状态
            JMP    WBYTE2       ;≠"0",转WBYTE2,等待应答信号
            RET

只看该作者 · 2014-2-13 18:03

tyw 发表于 2014-2-10 13:37
检测到时钟边沿后适当延时(做几个nop空操作)再读写数据试试.下例是I/O口模拟的SCL,用于读写HT2201 EProm,供 ...

这个直接是CPU里面的I2C控制器在操作，不是用GPIO模拟出来的，我只能设置寄存器，但是貌似I2C控制器寄存器无相关设置

只看该作者 · 2014-2-13 18:20

尝试过加电容了么？在I2C的每个脚上加下拉电容，可以滤除噪声，一般标准设计是上拉电阻（看有多少个外设）1K-4.7K不等，串联电阻33R-100R，下拉电容33pF-100pF

只看该作者 · 2014-2-14 17:14

flylike 发表于 2014-2-13 18:20
尝试过加电容了么？在I2C的每个脚上加下拉电容，可以滤除噪声，一般标准设计是上拉电阻（看有多少个外设）1 ...

这个应该是治标不治本的方法，还是想从根源上处理这个问题，而且感觉pF级的电容对这种脉宽的spike应该是没有抵抗力的吧。一切工作都正常，就是波形不正常

只看该作者 · 2014-2-17 13:37

我觉得PF级别的电容对这些脉冲应该有很好的抑制功能。因为我们经常在机顶盒的接口处接上PF级别的电容用来防止ESD。一切都工作正常也是情理之中，因为读数是在CLK为高电平的时候去读DATA(不论是模拟I2C的还是硬件I2C的都会有延时读数----也就是信号稳定的时候去读数)，看你的波形都在CLK的下降沿有脉冲。

I2C波形上的SPIKE

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