30秒搞定IIC时序分析

　　在I2C总线产品的硬件测试中，验证时序是否满足标准时经常要对十几项参数进行逐一测量，工作繁琐耗时长。但如果用了这一功能，30s之内即可搞定I2C时序分析软件。此功能ZDS全系列示波器均可免费升级！

　　1、I2C总线介绍

　　I2C总线是PHLIPS公司推出的一种串行总线，是具备多主机系统所需的包括总线裁决和高低速器件同步功能的高性能串行总线。I2C总线用于连接微控制器及其外围设备。

I2C器件选择

　　物理结构上，I2C总线只有两根双向信号线，一根是数据线SDA，另一根是时钟线SCL。

　　SCL（串行时钟线）：上升沿将数据输入到每个EEPROM器件中；下降沿驱动EEPROM器件输出数据。

　　SDA（串行数据线）：双向数据线，为OD门，与其它任意数量的OD与OC门成“线与”关系。

图2：I2C总线内部结构

　　2C总线通过上拉电阻接正电源。当总线空闲时，两根线均为高电平。连到总线上的任一器件输出的低电平，都将使总线信号变低，即各器件的SDA及SCL都是线“与”关系。

　　I2C有三种速率，如下：

　　普通模式（100kHz）；

　　快速模式（400kHz）；

　　高速模式（3.4MHz）。

　　I2C总线数据有效性

　　I2C总线进行数据传送时，时钟信号SCL为高电平期间，数据线SDA上的数据必须保持稳定，只有在时钟线SCL上的信号为低电平期间，数据线SDA上的高电平或低电平状态才允许变化，如图3所示。

　　图3数据有效性

　　2、I2C时序分析软件

　　ZDS4000 Plus系列示波器是行业内首个标配I2C时序分析软件的示波器，该分析软件适用于所有应用I2C总线产品的硬件测试，特别是批量产品的硬件测试。传统的测试方法，需要人工定位每一项参数并单独卡光标测量，平均测试一组数据的时间约为30~60分钟，不仅效率低，而且容易引入读数误差甚至错误。

　　使用I2C时序分析软件，它能够在极短的时间内完成总线信号的DC特性和AC特性分析，并与器件手册标称参数做对比，直接输出测试结果（Pass/Fail），同时支持报表导出，省去人工录入数据的烦恼，极大的提升测试效率。具体测试界面如下图4所示。

　　图4 I2C时序分析界面