IT ExpertМир технологийНовинки

Первые в мире буферы с нулевым напряжением смещения для шины I2C

| 23.08.2011

ВКонтакт Facebook Google Plus Одноклассники Twitter Livejournal Liveinternet Mail.Ru

Первые в мире буферы с нулевым напряжением смещения для шины I2C

Компания NXP Semiconductors N.V. представила PCA9525 и PCA9605 – первые в отрасли буферы с нулевым напряжением смещения (no-offset) для шины I2C, позволяющие изолировать емкость и обеспечивающие согласованную работу с другими буферами шины. Для контроля направления передачи сигнала и предотвращения блокировки шины эти революционные буферы используют метод табло (scoreboard) с нулевым напряжением смещения, а не специальный вывод (directional pin), определяющий направление обмена данными по уровню напряжений смещения.  Очень важно то, что буферы с нулевым напряжением смещения совместимы даже с буферами, использующими постоянное напряжение смещения (static offset) или инкрементальное напряжение смещения (incremental offset), – это упрощает проектирование систем вне зависимости от того, какие еще устройства подключаются к данной шине.

NXP представила PCA9646 – первый в отрасли полностью буферизованный 4-канальный коммутатор с портами, имеющими нулевое напряжение смещения. Все устройства работают на частоте до 1 МГц, кроме того, PCA9605 и PCA9646 поддерживают режим Fm+ (Fast-mode Plus) с повышенной в 10 раз скоростью обмена данными по шине I2C, что позволяет увеличить протяженность шины I2C или подключать к ней больше устройств.

Традиционно шины I2C использовались в компьютерах, бытовых и портативных устройствах для передачи данных на небольшие расстояния, буферы Fm+ с нулевым напряжением смещения и коммутаторы NXP позволяют преодолеть это ограничение, а также изолировать емкость шины, разделяя ее на сегменты или ветви с более низкой емкостью, отвечающие требованиям спецификации I2C. Таким образом, буферы PCA9605 и PCA9646 открывают возможности для создания систем управления и мониторинга на базе шины I2C, способных обслуживать сотни узлов, и/или шин длиной до 1 км – при более низких частотах. Теперь разработчики могут реализовать I2C коммуникации на больших расстояниях с использованием недорогих популярных кабелей, таких как CAT5, в компьютерных приложениях уровня предприятия, например, в серверах и системах хранения данных, а также в промышленной и автомобильной электронике. Буфер PCA9525 подходит для изоляции емкости в стандартных высокоскоростных (Fast-mode) приложениях.

Технические характеристики:

·         PCA9525 и PCA9605 – это простые буферы для изоляции емкости двухпроводных интерфейсов шин I2C или SMBus, обеспечивающие их разделение на сегменты или ветви с меньшей емкостью, буфер PCA9605 поддерживает также более высокие значения емкости в режиме Fm+.

·         Во всех предыдущих буферах шины для определения направления передачи данных требовалось определенное напряжение смещения, новые буферы шины с нулевым напряжением смещения, которые созданы компанией NXP, используют для этого метод табло и совместимы с большинством других подключаемых к шине I2C буферных устройств.

·         Новые устройства NXP с нулевым напряжением смещения могут работать с шинами I2C (стандартный и высокоскоростной режим), SMBus (стандартный режим и режим с высокой мощностью), а также PMBus; буферы PCA9605 и PCA9646 поддерживают также режим I2C Fast-mode Plus (Fm+).

·         Благодаря малому времени коммутации возможна работа на частотах свыше 1 МГц, что дает возможность использовать более быстродействующие периферийные устройства.

·         Аппаратный разрешающий вход деактивирует устройство, позволяя отключать сегменты шины для экономии энергии и повторно использовать адреса ведомых устройств во множестве сегментов шины I2C.

·         Входы буфера шины с нулевым напряжением смещения отвечают требованиям спецификации I2C к гистерезису для повышения помехоустойчивости шины.

·         Диапазон рабочих напряжений: от 2,7 В до 5,5 В.

·         Очень низкий ток питания: например, у PCA9525 – 1 мкА (макс.) в дежурном режиме, 170 мкА (тип.) в рабочем.

·         Выходы с подтягивающим к низкому логическому уровню резистором: 4-мА на PCA9525 и 30-мА на PCA9605 и PCA9646.

·         Отсутствие напряжения смещения позволяет разработчикам совместно использовать емкостные нагрузки в цепях с обеих сторон устройства, а также устанавливать подтягивающие резисторы с требуемым номиналом.

·         Для обеспечения нормальной работы устройства метод табло требует, чтобы линия SCL была однонаправленной, это исключает процессы снижения частоты синхроимпульсов (clock stretching) или арбитража ведущих устройств.

Мероприятия

23.09.2018 — 25.09.2018
XII Конгресс "Подмосковные вечера"

Москва, Атлас Парк Отель. Домодедово, Судаково, 92,

26.09.2018
Loginom Day 2018: продвинутая аналитика, легкая в приготовлении

Москва, event-холл «Инфопространство»

02.10.2018 — 03.10.2018
Открытая конференция для бизнеса и ИТ «ACCELERATE»

Москва, Краснопресненская набережная, 14 Экспоцентр

02.10.2018
Практики построения современного трейдинга

Москва, Арарат Парк Хаятт, зал Саргсян

04.10.2018 — 05.10.2018
БИТ Санкт-Петербург 2018

Санкт-Петербург, проспект Медиков, дом 3, Конгресс-центр «ЛПМ»