SMBUS与I2C
SMBUS(系统管理总线)基于I2C总线,主要用于电池管理系统中。它工作在主/从模式:主器件提供时钟,在其发起一次传输时提供一个起始位,在其终止一次传输时提供一个停止位;从器件拥有一个唯一的7或10位从器件地址。
SMBus只工作在从10kHz到最高100kHz(I2C则有100K/400K/3.45MHZ)。最低工作频率10kHz是由SMBus超时功能决定的,当SCL(主机提供)太低而超过35 ms时,从器件将复位正在进行的通信。相反,I2C采用主器件硬件复位。
SMBus需要一定数据保持时间(300nS),而 I2C总线则是从内部延长数据保持时间。
SMBus具有一种警报响应地址(ARA),因此当从器件产生一个中断时,它不会马上清除中断,而是一直保持到其收到一个由主器件发送的含有其地址的ARA为止。
上拉电阻的区别:SMBus(14k ohm@5V Vdd,8.5k ohm@3V Vdd不过这个定义并非牢不可破,就一般实务而言,在SMBus上也可用2.4k~3.9k ohm范畴的阻值);而I2C(1.6k ohm@5V Vdd,1k ohm@3V Vdd)。
ACK与NACK:I2C可以ACK也可NACK;但SMBUS必须ACK,安全可靠性要求更高。
命名的区别:I2C(SDL/SCL);
SMBUS: SMBDat,SMBCLK;SMBSUS(OC门,需要上拉,终端提醒主设备,低有效)
电气特性区别:
I2C的Hi/Lo逻辑准位有两种认定法:相对认定与绝对认定(Vdd的电压),Hi为0.7 Vdd,Lo为0.3Vdd,
绝对认定则与TTL准位认定相同,直接指定Hi/Li电压,Hi为3.0V,Lo为1.5V。
SMBus只有绝对认定,且准位与I2C有异,Hi为2.1V,Lo为0.8V,与I2C不全然吻合但也算部分交集。不过,SMBus后来也增订一套更低电压的准位认定,Hi为1.4V,Lo为0.6V,这是为了让运用SMBus的装置能更省成本而有的作法。
电流的区别:I2C(正常工作电流3mA,漏电流10uA);SMBUS(正常工作电流100uA,漏电流1~5uA)
SMBUS总线协议:
数据在SMBCLK为高时必须稳定,在SMBCLK为低时才允许变化;
- 开始和结束条件并不总是由总线主器件产生的。在开始条件产生后,总线就被认为处于忙碌状态。当出现结束条件或SMBCLK和XMBDAT两条线维持在高电平的时间超过THIGH:MAX后,总线处于闲置状态。
每个字节包含八个比特。在总线上每个字节传输完都必须紧跟一个确认比特。字节在传输时都都先传送最高位(MSB)
为了确认一个字节,接收端必须在时钟脉冲的高电平阶段,根绝SMBus的时序规范,将SMBDAT拉到低
4 SMBUS除了和I2C一样具有0x00的广播地址外,还有b0001000R/W来表示警报响应地址
数据有效性 图4-2:开始和结束条件
图4-4:SMBus的ACK和NACK信号
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