[發明專利]I2C通信接口裝置

有效

• 申請號: 201110330857.6
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN103095855A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 孫思兵;伍旻;史良俊;徐敏亞;顏貞
• 申請（專利權）人: 無錫力芯微電子股份有限公司
• 主分類號: H04L29/10
• 分類號: H04L29/10
• 代理公司: 無錫互維知識產權代理有限公司 32236
• 代理人: 王愛偉

【技術領域】

本發明涉及I²C通信領域，尤其涉及一種I²C通信接口裝置。

【背景技術】

I²C(Inter-Integrated?Circuit)總線是由PHILIPS(飛利浦)公司開發的兩線式串行總線，可以用于連接微控制器及其外圍設備，是微電子通信控制領域廣泛采用的一種總線標準。I²C總線有兩根信號線：一根雙向的數據線SDA；另一根是時鐘線SCL。所有接到I²C總線上的設備的串行數據都接到總線的SDA線，各設備的時鐘線SCL接到總線的SCL線。

I²C總線的運行(數據傳輸)由主機控制。所謂主機即啟動數據的傳送(發出啟動信號)，發出時鐘信號，傳送結束時發出停止信號的設備，通常主機是微處理器。被主機尋訪的設備都稱為從機。為了進行通訊，每個接到I²C總線的設備都有一個唯一的地址，以便于主機尋訪。主機和從機的數據傳送，可以由主機發送數據到從機，也可以是從機發到主機。

每個接到I²C總線的設備都有一個唯一的地址，這樣就需要為每個設備的I²C通信接口設定唯一的地址，這些設計和生產時是比較繁瑣的。為了使I²C通信接口適用于多個設備，可以對I²C通信接口進行地址擴展。目前大多數設計使用單獨的一個地址端ADDR來作為I²C通信接口芯片的地址擴展的控制線，如圖1所示，其示出了一種I²C通信接口芯片，其包括SCL端、SDA端、電源端VDD和地端GND，一般是通過將地址端ADDR接地GND或者將地址端ADDR接電源VDD來選擇片地址，也就是一個地址端口一般都只能實現兩個片地址。

而目前手機、MP4、迷你音響等便攜式多媒體設備越來越來采用I²C通訊接口的芯片，那么勢必會造成片地址選擇過少而造成某些芯片之間出現地址沖突，若通過增加地址端口來增加地址選擇勢必會造成成本上升。

因此，有必要提出一種改進的I²C通信接口方案來克服上述問題。

【發明內容】

本發明要解決的技術問題之一在于提供一種I²C通信接口裝置，其可以無需增加額外端口只需增加一些簡單數字邏輯就可以用一個地址端口實現四個片地址選擇。

為了解決上述問題，根據本發明的一個方面，本發明提供了一種I²C通信接口裝置，其具有時鐘端、數據端、地址端、電源端和接地端，其特征在于，所述地址端選擇性的連接于數據端、電源端、接地端或時鐘端，所述I²C通信接口裝置包括：時鐘上升沿計數器，根據所述地址端在所述時鐘端的n個時鐘的上升沿時的電平進行計數得到上升沿計數值；時鐘下降沿計數器，根據所述地址端在所述時鐘端的n個時鐘的下降沿時的電平進行計數得到下降沿計數值；I²C通信接口，根據所述時鐘端的時鐘對所述數據端的數據進行采樣得到從機地址；地址存儲單元，存儲有多個從機地址，每個從機地址對應所述地址端的一種接法；和處理單元，根據所述上升沿計數值和所述下降沿計數值判斷出所述地址端的當前接法，并將地址存儲單元中的對應該地址端的當前接法的從機地址與所述I²C通信接口得到的從機地址進行對比，若相同，則做出響應，否則，則不做響應，其中n為大于1的自然數。

進一步的，地址存儲單元存儲有四個從機地址，所述從機地址為7位，n小于等于7。

更進一步的，所述I²C通信接口在7個時鐘內采樣得到7位從機地址。

進一步的，所述時鐘上升沿計數器和所述時鐘下降沿計數器包括有對所述地址端上的信號進行延時的延遲電路。

進一步的，在所述地址端在所述時鐘端的時鐘的上升沿時為高電平或低電平中的一個時，所述時鐘上升沿計數器將所述上升沿計數值加一個數值，在所述地址端在所述時鐘端的時鐘的上升沿時為高電平或低電平中的另一個時，維持所述上升沿計數值，在所述地址端在所述時鐘端的時鐘的下降沿時為高電平或低電平中的一個時，所述時鐘下降沿計數器將所述下降沿計數值加一個數值，在所述地址端在所述時鐘端的時鐘的下降沿時為高電平或低電平中的另一個時，維持所述下降沿計數值。