I2C总线的最大长度是多少

发布网友 发布时间：2022-04-20 08:10

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热心网友 时间：2022-06-04 17:13

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I2C总线的最大长度是：小于200mm～300mm，跟传输速度、布线等有关系，延长距离可以用I2C中继器芯片，NXP如P82B715、P82B96等等；在标准上没有看到明确规定有效的传输距离。

I2C传输的距离应该取决信号的稳定性，而稳定性由总线负载，传输速度，总线电容，甚至外部干扰等因素决定，因此有可能出现5米的通讯距离换个位置或者加个设备就出问题。

扩展资料：

Hs 模式主机器件有一个SDAH 信号的开漏输出缓冲器和一个在SCLH 输出的开漏极下拉和电流源上拉电路，这个电流源电路缩短了SCLH 信号的上升时间，任何时候在Hs 模式，只有一个主机的电流源有效。

在多主机系统的Hs 模式中，不执行仲裁和时钟同步，以加速位处理能力。仲裁过程一般在前面用F/S 模式传输主机码后结束。

Hs 模式主机器件以高电平和低电平是1:2 的比率产生一个串行时钟信号。解除了建立和保持时间的时序要求，

可以选择Hs 模式器件有内建的电桥。在Hs 模式传输中，Hs 模式器件的高速数据（SDAH）和高速串行时钟（SCLH ）线通过这个电桥与F/S 模式器件的SDA 和SCL 线分隔开来，减轻了SDAH 和SCLH 线的电容负载，使上升和下降时间更快。

Hs 模式从机器件与F/S 从机器件的唯一差别是它们工作的速度。Hs 模式从机在SCLH 和SDAH输出有开漏输出的缓冲器。SCLH 管脚可选的下拉晶体管可以用于拉长SCLH 信号的低电平，但只允许在Hs 模式传输的响应位后进行。

Hs 模式器件的输出可以抑制毛刺，而且SDAH 和SCLH 输出有一个施密特触发器；Hs 模式器件的输出缓冲器对SDAH 和SCLH 信号的下降沿有斜率控制功能。

参考资料来源：百度百科-I2C总线

热心网友 时间：2022-06-04 17:14

I2C(Inter－Integrated Circuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。I2C总线产生于在80年代，最初为音频和视频设备开发，如今主要在服务器管理中使用，其中包括单个组件状态的通信。例如管理员可对各个组件进行查询，以管理系统的配置或掌握组件的功能状态，如电源和系统风扇。可随时监控内存、硬盘、网络、系统温度等多个参数，增加了系统的安全性，方便了管理。 1 I2C总线特点 I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。由于接口直接在组件之上，因此I2C总线占用的空间非常小，减少了电路板的空间和芯片管脚的数量，降低了互联成本。总线的长度可高达25英尺，并且能够以10Kbps的最大传输速率支持40个组件。I2C总线的另一个优点是，它支持多主控(multimastering)， 其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。当然，在任何时间点上只能有一个主控。 2 I2C总线工作原理 2.1 总线的构成及信号类型 I2C总线是由数据线SDA和时钟SCL构成的串行总线，可发送和接收数据。在CPU与被控IC之间、IC与IC之间进行双向传送，最高传送速率100kbps。各种被控制电路均并联在这条总线上，但就像电话机一样只有拨通各自的号码才能工作，所以每个电路和模块都有唯一的地址，在信息的传输过程中，I2C总线上并接的每一模块电路既是主控器（或被控器），又是发送器（或接收器），这取决于它所要完成的功能。CPU发出的控制信号分为地址码和控制量两部分，地址码用来选址，即接通需要控制的电路，确定控制的种类；控制量决定该调整的类别（如对比度、亮度等）及需要调整的量。这样，各控制电路虽然挂在同一条总线上，却彼此独立，互不相关。 I2C总线在传送数据过程*有三种类型信号， 它们分别是：开始信号、结束信号和应答信号。 开始信号：SCL为高电平时，SDA由高电平向低电平跳变，开始传送数据。 结束信号：SCL为低电平时，SDA由低电平向高电平跳变，结束传送数据。 应答信号：接收数据的IC在接收到8bit数据后，向发送数据的IC发出特定的低电平脉冲，表示已收到数据。CPU向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号，CPU接收到应答信号后，根据实际情况作出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为受控单元出现故障。 目前有很多半导体集成电路上都集成了I2C接口。带有I2C接口的单片机有：CYGNAL的 C8051F0XX系列，PHILIPSP87LPC7XX系列，MICROCHIP的PIC16C6XX系列等。很多外围器件如存储器、监控芯片等也提供I2C接口。 3 总线基本操作 I2C规程运用主/从双向通讯。器件发送数据到总线上，则定义为发送器，器件接收数据则定义为接收器。主器件和从器件都可以工作于接收和发送状态。 总线必须由主器件（通常为微控制器）控制，主器件产生串行时钟（SCL）控制总线的传输方向，并产生起始和停止条件。SDA线上的数据状态仅在SCL为低电平的期间才能改变，SCL为高电平的期间，SDA状态的改变被用来表示起始和停止条件。 3.1 控制字节 在起始条件之后，必须是器件的控制字节，其中高四位为器件类型识别符（不同的芯片类型有不同的定义，EEPROM一般应为1010），接着三位为片选，最后一位为读写位，当为1时为读操作，为0时为写操作 3.2 写操作 写操作分为字节写和页面写两种操作，对于页面写根据芯片的一次装载的字节不同有所不同。关于页面写的地址、应答和数据传送的时序 3.3 读操作 读操作有三种基本操作：当前地址读、随机读和顺序读。图4给出的是顺序读的时序图。应当注意的是：最后一个读操作的第9个时钟周期不是“不关心”。为了结束读操作，主机必须在第9个周期间发出停止条件或者在第9个时钟周期内保持SDA为高电平、然后发出停止条件。 4 实例：X24C04与MCS-51单片机软硬件的实现 X24C04是XICOR公司的CMOS 4096位串行EEPROM，内部组织成512×8位。16字节页面写。与MCS-51单片机接口如图5所示。由于SDA是漏极开路输出，且可以与任何数目的漏极开路或集电极 开路输出“线或”（wire-Ored）连接。上拉电阻的选择可参考X24C04的数据手册。下面是通过I2C接口对X24C04进行单字节写操作的例程。 ；名称：BSENT ；描述：写字节 ；功能：写一个字节 ；调用程序：无 ；输入参数：A ；输出参数：无 BSEND: MOV R2,#08H ；1字节8位 SENDA: CLR P3.2 ； RLC A ；左移一位 MOV P3.3,C ；写一位 SETB P3.2 DJNZ R2,SENDA ；写完8个字节？ CLR P3.2 ；应答信号 SETB P3.3 SETB P3.2 RET 在I2C总线的应用中应注意的事项总结为以下几点 : 1） 严格按照时序图的要求进行操作， 2） 若与口线上带内部上拉电阻的单片机接口连接，可以不外加上拉电阻。 3） 程序中为配合相应的传输速率，在对口线操作的指令后可用NOP指令加一定的延时。 4） 为了减少意外的干扰信号将EEPROM内的数据改写可用外部写保护引脚（如果有），或者在EEPROM内部没有用的空间写入标志字，每次上电时或复位时做一次检测，判断EEPROM是否被意外改写。很不错哦追问I2C最大传输距离？

热心网友 时间：2022-06-04 17:14

在标准上没有看到明确规定有效的传输距离。但是I2C传输的距离应该取决信号的稳定性，而稳定性由总线负载，传输速度，总线电容，甚至外部干扰等因素决定。因此有可能出现5米的通讯距离换个位置或者加个设备就出问题。

最主要的是出现问题的时候能够想办法解决：
1. 如果是实际应用需要保证传输波形的上升沿，下降沿，高低电平达到规定的要求即可排除线长的影响。
2. 如果只是设计的时候选择方案，上面的回答是25英尺（7米多）。我本身最长实际用过2米（普通细排线，在实验室环境中）。

热心网友 时间：2022-06-04 17:15

在标准上没有看到明确规定有效的传输距离。但是I2C传输的距离应该取决信号的稳定性，而稳定性由总线负载，传输速度，总线电容，甚至外部干扰等因素决定。因此有可能出现5米的通讯距离换个位置或者加个设备就出问题。
最主要的是出现问题的时候能够想办法解决：
1.
如果是实际应用需要保证传输波形的上升沿，下降沿，高低电平达到规定的要求即可排除线长的影响。
2.
如果只是设计的时候选择方案，上面的回答是25英尺（7米多）。我本身最长实际用过2米（普通细排线，在实验室环境中）。

热心网友 时间：2022-06-04 17:16

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