I3C协议，了解一下？（附MIPI I3C协议，实例PDF下载）

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Killoser

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发表于 2018-3-19 15:40:22

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本帖最后由 Killoser 于 2018-3-19 16:06 编辑

MIPI I3C协议 :

mipi_I3C_specification_v1-0_public_edition.pdf (2.23 MB, 下载次数: 505)

2018-3-19 15:55 上传

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自从飞利浦公司在1980年推出I2C（Inter Integrated Circuit的简称）总线之后，变革了以往的存储器映射通信方式，给产业界提供了一种节约管脚的片间通信机制。作为一种使用多主从架构的串行通信总线，I2C只需要数据线（SDA）和时钟线（SCL）即可工作，众多的主机、从机挂载在这两条线上，通过总线上的高低起伏的电平变化进行寻址、握手、仲裁和数据传输等功能。I2C总线有多种工作模式，能满足100Kbps到5Mbps的传输速率。在过往，I2C能够满足大部分的需求，但现在情况开始发生变化了。

I2C总线的几种工作模式

随着多功能智能硬件设备的兴起，系统中集成的传感器（普遍使用I2C/SPI/UART接口）越来越多，同时带来了中断、片选、使能和休眠等信号等诸多新需求，引致Master设备的I/O接口剧增，芯片成本和封装尺寸也随之增加，PCB也更复杂。MIPI联盟在2016年12月23日推出了第一版的I3C协议标准，就是为了解决这个问题而生的。

I3C：经过改进的总线协议

I3C的全称是Improved Inter Integrated Circuit，从字面上就可以理解为改进的I2C标准，所以这个协议兼容I2C协议。I3C融合了I2C（双线、简单）与SPI（低功耗、高速度）的优势并加入了新功能，包括支持in-band中断、动态编址（dynamic addressing），以及更先进的电源管理。按照MIPI协会传感器工作小组主席Ken Foust介绍：“内含众多传感器的系统若采用I3C接口，将可大幅降低成本与功耗；这类系统的扩展性也将优于采用I2C或SPI接口的系统。”

I3C总线支持的数据率取决于总线模式或总线上的设备类型及其性能。仅连接有I3C设备的总线称为纯I3C总线。纯I3C总线支持从12.5 Mbps到接近37.5 Mbps的速率。典型情况下，纯I3C总线中的SCL时钟频率最高为12.5 MHz。

I3C系统架构

对于同时连接了I2C和I3C设备的总线，I3C主设备能够在快速模式下（FM）和快速模式+（FM+）速率下与I2C从设备进行通信，I2C典型速率分别为400 Kbps或1 Mbps。在这类混合模式总线中，I3C主设备仍能在相同总线上以高至25+ Mbps(12.5 MHz SCL 频率) 的较高速率与I3C从设备进行通信。比如在三元模式，当将I2C设备与I3C总线相连时，总线的最高工作速率会降至~25 Mbps，而不是接近37.5 Mbps。

从能耗效率上看，I3C也比I2C更高，通过利用单条I3C总线，制造商能够将来自不同供应商的多种传感器结合在一起，提供新的功能，同时支持更长的电池寿命和更为经济的系统。此外，传感器可能需要的中断、片选、使能和休眠等信号，也能在I3C总线内实现。这使得芯片间的连接更加简洁，PCB也会随之简化。这样，I3C就能被广泛应用到配备更多传感器等类似系统的应用上。