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示波器和I2C时序波形图的关系分析

2018年08月03日 16:57 次阅读

I2C简介

I2C总线只需要两条线,一条SDA数据线,一条SCL时钟线;根据这两条线的高低电平、上升沿、下降沿就可以实现主机与I2C设备的通讯

I2C与示波器

对于I2C总线的数据,我们要用到示波器,这样我们才能抓取到信号,而且必须同时采集SDA和SCL的数据;该如何抓取呢?我这边的方式是将示波器调成边下降沿触发模式(因为开始信号是SDA下降沿),并且设置成单次模式(这样抓取完一次就会stop,便于我们数据分析)

I2C时序波形图

12C要求要有一个主设备,负责发起清求和控制时钟:其它为从设备,通过设备ID地址来识别并响应主设备请求。主从设备要轮流控制SDA。一开始我没搞明白这一 ~点,直接加了写12C数据代码,然后用尔波器在SDA和SCL脚测量,却只能找到些凌乱的波形,没有预期的效果。后来把从设备按上,两边写好代码,互相有了响应,这才在示波器1:看到波形。

实例

这里我找了一个主设备往从设备写数据的例子,代码如下:

char buf[128];

int len;

strcpy(buf,“。.huz_hello_i2c/n”);

len=strlen(buf);

//deviceid: 0x3c

write_i2c(0x3c, buf , len);

接收端的代码比较简单,就不贴了

将示波器的X和Y分别接到SDA和SCL,得到波形并分析如图:

示波器和I2C时序波形图的关系分析

从图中可知时序如下:

由主机发起,在SCL为高电平时,SDA由高到低切变,形成开始信号;

接着是7位地址和一位读写标志,这里7位地址为0111100,即0x3c,正是我们代码中设置的地址ID;最后一位为0表示写操作;

接着在下一个时钟,主机以高电平状态释放SDA,这时从机响应,将SDA拉低了;

接着是两个8位数据00101110与响应,即0x2E,正是“。”号的ASCII码,符合预期输出;

还有其它数据和最后的停止位,图中被截掉了。

从图中可知,纵向一格是200mV,则SDA和SCL的电平大概就是350mV;由于信号笔上设置了信号x10,因此实际电平应该大概是3.5V(理论上应该是3.3V)。横向一格是25us,10个时钟周期大概用了4格,即4x25us=100us,平均每个时钟周期是10us,可算出传输频率为1/10us=100,000/s,即100k bps。

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模拟示波器工作原理及功能介绍

测量开始时,操作者可通过中文界面选定测量类型(波形测量、元件测量)、测量参数(频率/周期、有效值、电...

发表于 2018-05-22 09:05 1031次阅读
模拟示波器工作原理及功能介绍

国产示波器RIGOL MSO/DS7000系列数...

2018年5月18日,苏州普源精电科技有限公司(以下简称:RIGOL)正式对外发布其最新款MSO/D...

发表于 2018-05-18 14:17 1048次阅读
国产示波器RIGOL MSO/DS7000系列数...

一文了解ZDS示波器频率计架构分析

频率是信号最核心的特征之一,但工程师常有这种困惑:为什么硬件频率计和示波器频率测量结果不同呢?哪个数...

发表于 2018-05-18 08:54 1225次阅读
一文了解ZDS示波器频率计架构分析

基于STM32内置ADC实现简易示波器的程序设计...

ADC转换:STM32增强型芯片内置的2个独立ADC,可以有16个通道,并且2个通道可以并行的同步采...

发表于 2018-05-18 01:44 792次阅读
基于STM32内置ADC实现简易示波器的程序设计...

SAW示波器和LMK03328的链路设计

在当今世界,互联网数据流量不断上升,移动设备的使用也呈爆炸式的增长,对于处理快速增长的数据和视频数据...

发表于 2018-05-16 08:57 1075次阅读
SAW示波器和LMK03328的链路设计

力科强推高分辨率示波器—WavePro HD,快...

示波器 作为电测行业最基本的综合性仪器,在设计和制造应用领域里也十分广泛,从半导体到特种材料,从机加...

发表于 2018-05-11 05:48 467次阅读
力科强推高分辨率示波器—WavePro HD,快...

怎么用数字示波器分析诸如电气噪声等随机信号

噪声和抖动是相互关联的。噪声是叠加到有用信号上的不想要的垂直信号分量;抖动是信号时序发生了不想要的...

发表于 2018-05-11 04:41 2712次阅读
怎么用数字示波器分析诸如电气噪声等随机信号

干货——逆变电焊机维修实例及经验分享

本文主要介绍了干货——逆变电焊机维修实例及经验分享。对于场管和二次整流管的损坏,一般用电阻法测量场管...

发表于 2018-05-10 14:54 3894次阅读
干货——逆变电焊机维修实例及经验分享

深圳市鼎阳科技有限公司宣布发布SDS3000X系...

深圳市鼎阳科技有限公司宣布发布SDS3000X系列智能示波器。其具备优异的模拟前端设计,最高带宽可达...

发表于 2018-05-09 18:29 397次阅读
深圳市鼎阳科技有限公司宣布发布SDS3000X系...

【技能秒get】这才是纹波的正确测试方法

通过实验对比,得出用示波器探头测试电源输出纹波的一些需要注意的问题。 纹波比较准确的测试方式...

发表于 2018-05-09 16:08 1465次阅读
【技能秒get】这才是纹波的正确测试方法

在研发和测试过程中的接地的问题

由图可见,电源滤波器的共模抑制 CY1 和 CY2 (CY1 = CY2) 连接到了仪表的外壳和电源...

发表于 2018-05-02 08:52 979次阅读
在研发和测试过程中的接地的问题

解析工程师所熟知的CAN、UART、IIC、US...

随着硬件架构的不断更新,示波器早已不是只能“示波”的仪器了,协议解码就是典型代表!IIC、SPI、U...

发表于 2018-04-29 09:21 4467次阅读
解析工程师所熟知的CAN、UART、IIC、US...

万用表能否测量脉冲信号_脉冲信号怎么测量(步骤教...

脉冲信号是一种离散信号,形状多种多样,与普通模拟信号(如正弦波)相比,波形之间在时间轴不连续(波形与...

发表于 2018-04-28 11:18 3325次阅读
万用表能否测量脉冲信号_脉冲信号怎么测量(步骤教...