15.0 Электрические и временные параметры
Уровни ввода/вывода, ток, подавление выбросов, управление скоростью нарастания и емкость контактов для I2C-совместимых устройств даны в таблице 3. Временные пераметры даны в таблице 4. Рисунок 34 показывает определение временных параметров.
Шумовые границы для ВЫСОКОГО и НИЗКОГО уровней для быстрых устройств совпадает с границами для стандартных устройств (раздел 10).
Минимальное значение НИЗКОГО и ВЫСОКОГО периодов линии SCL, указанные в таблице 4, определяет максимальные скорости передачи 100 кбит/с и 400 кбит/с соответственно. Стандартные и быстрые устройства должны быть способны передавать данные на этих скоростях, либо, как минимум, синхронизироваться и снижать скорости до требуемого значения. Конечно, в последнем случае скорость передачи данных будет определяться возможностями устройства, а не шины.
| Параметр |
Символ |
Стандарт |
Быстрый |
Ед |
| мин |
макс |
мин |
макс |
| Входное напряжение НИЗКОГО уровня, фиксированное зависящее от Vdd(V) |
Vil |
-0.5 -0.5 |
1.5 0.3V |
-0.5 -0.5 |
1.5 0.3V |
В |
| Входное напряжение ВЫСОКОГО уровня, фиксированное зависящее от Vdd(V) |
Vih |
3.0 0.7V |
*1) *1) |
3.0 0.7V |
*1) *1) |
В |
| Гистерезис входного триггера Шмитта фиксированные вх уровни зависящие от Vdd(V) |
Vhys |
- - |
- - |
0.2 0.05V |
- - |
В |
| Ширина импульсов выбросов, которые должен подавлять входной фильтр |
Tsp |
- |
- |
0 |
50 |
нс |
| Выходное напряжение НИЗКОГО уровня (открытый сток или открытый коллектор) при токе 3 мА при токе 8 мА Vol1 |
Vol2 |
0 - |
0.4 - |
0 0 |
0.4 0.6 |
В |
| Время падения входного напряжения от Vihmin до Vilmax при емкости шины от 10 до 400 пФ при токе 3 мА на Vol1 при токе 8 мА на Vol2 |
Tof |
- - |
250* - |
20 + 0.1C ** |
250 250* |
нс |
| Входной ток любого входа при входном напряжении между 0.4V и 0.9V |
Ii |
10 |
-10 |
-10 *** |
10 *** |
мкА |
| Емкость любого контакта |
Ci |
- |
10 |
- |
10 |
пФ |
ПРИМЕЧАНИЯ:
*1) Максимальное Vih = Vddmax + 0.5 В
* Максимальное время Tf для линий SDA и SCL, указанное в таблице 4 (300 нс) больше данного максимального Tof. Это позволяет подключить последовательные резисторы Rs (рис 37) без превышения максимального значения Tf.
** C - емкость одной линии шины в пФ.
*** Порты ввода/вывода быстрых устройств при выключенном питании не должны нарушать работу шины.
| Параметр |
Символ |
Стандарт |
Быстрый |
Ед |
| мин |
макс |
мин |
макс |
| Частота SCL |
fscl |
0 |
100 |
0 |
400 |
КГц |
| Время свободной шины - между сигналами СТОП и СТАРТ |
Tbuf |
4.7 |
- |
1.3 |
- |
мкс |
| Длительность сигнала (повторного) СТАРТА. После окончания этого периода может быть сгенерирован первый синхроимпульс |
Thd;sta |
4.0 |
- |
0.6 |
- |
мкс |
| НИЗКИЙ период SCL |
Tlow |
4.7 |
- |
1.3 |
- |
мкс |
| ВЫСОКИЙ период SCL |
Thigh |
4.0 |
- |
0.6 |
- |
мкс |
| Время установления сигнала повторного СТАРТА |
Tsu;sta |
4.7 |
- |
0.6 |
- |
мкс |
| Время удержания данных для CBUS совместимых для I2C-устройств |
Thd;dat |
5.0 0* |
- - |
- 0* |
- 0.9** |
мкс мкс |
| Время установления данных |
Tsu;dat |
250 |
- |
100*** |
- |
нс |
| Время нарастания SDA, SCL |
Tr |
- |
1000 |
20+0.1C |
300 |
нс |
| Время спада SDA, SCL |
Tf |
- |
300 |
20+0.1C |
300 |
нс |
| Время установления сигнала СТОП |
Tsu;sto |
4.0 |
- |
0.6 |
- |
мкс |
| Емкостная нагрузка на каждую линию шины |
C |
- |
400 |
- |
400 |
пФ |
ПРИМЕЧАНИЯ:
Все значения отночительно уровней Vihmin и Vilmax (табл 3)
* Устройство должно обеспечить время удержания не менее 300 нс для сигнала SDA (относительно Vihmin сигнала SCL), чтобы данные не менялись во время изменения SCL.
** Время удержания должно достигать максимума только если устройство не вытягивает НИЗКИЙ период сигнала SCL.
*** Быстрые устройства могут быть использованы в медленной шине, но требование Tsu;dat > 250 нс должно выполняться. Это происходит автоматически, если устройство не вытягивает НИЗКИЙ период SCL. Если же устройство вытягивает НИЗКИЙ период, оно должно выдать следующий бит на линию данных SDA за время T до отпускания линии SCL, где Т = Trmax + Tsu;dat=1000+250=1250 нс (в соответствии со спецификацией стандартного режима шины).
**** С - общая ёмкость шины в пФ.
Рисунок 34. Определение временных параметров
