【技术实现步骤摘要】
基于异步电路的I2C总线电路
[0001]本申请涉及微电子
，具体而言，涉及一种基于异步电路的I2C总线电路。
技术介绍
[0002]I2C（Inter
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Integrated Circuit）总线是嵌入式系统设计中经常被用到的一种串行通讯总线。它基于串行时钟（Serial Clock Line，简称为SCL）和串行数据（SerialData Line，简称为SDA）双线联机，以主从方式实现多个互联器件之间的双向数据通讯。
[0003]传统的I2C总线除SCL、SDA双线外，还需要额外的高速时钟信号来进行同步电路设计，规模大且功耗高，如图1所示，不便于物联网终端设备的接入。
[0004]针对相关技术中，传统的I2C总线除SCL、SDA双线外，还需要额外的高速时钟信号来进行同步电路设计，导致规模大且功耗高的问题，目前尚未有有效的解决办法。
技术实现思路
[0005]本申请实施例提供了一种基于异步电路的I2C总线状态检测电路，以解决相关技术中传统的I2C总线除SCL、SDA...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于异步电路的I2C总线电路，设置在从机侧，其特征在于，包括：第一滤波电路，输入端连接串行时钟SCL总线接口，输出端连接状态检测模块和SCL时钟计数器，所述第一滤波电路配置为对主机发送的SCL信号进行滤波；第二滤波电路，输入端连接数据解码模块，输出端连接所述状态检测模块和有限状态机，所述第二滤波电路配置为对主机发送的SDA信号进行滤波；所述数据解码模块，与串行数据SDA总线接口通信连接，输出端连接所述第二滤波电路，所述数据解码模块配置为对SDA总线上的数据进行解码，并将解码后的数据发送至所述第二滤波电路或通过所述SDA总线接口发送至所述主机；所述状态检测模块，输入端连接所述第一滤波电路和所述第二滤波电路，输出端连接SCL时钟计数器和所述有限状态机，所述状态检测模块配置为根据所述SCL信号和所述SDA信号之间的关系检测所述I2C总线的通信开始标志和通信结束标志；所述SCL时钟计数器，输入端连接所述第一滤波电路和所述状态检测模块，输出端连接所述有限状态机，所述SCL时钟计数器配置为对所述SCL信号的脉冲个数进行计数；所述有限状态机，输入端连接所述第二滤波电路、所述状态检测模块、所述SCL时钟计数器和寄存器组，输出端连接速率模式检测模块、输出数据相位微调模块、所述寄存器组和所述数据解码模块，所述有限状态机配置为根据接收到的所述SCL信号和所述SDA信号确定所述从机的工作状态，所述工作状态包括开始工作状态和理想状态；所述速率模式检测模块，输入端连接所述状态检测模块和所述有限状态机，输出端连接外围电路，所述速率模式检测模块配置为根据指令确定所述从机的工作模式，进而选择与所述工作模式对应的外围电路，其中，所述工作模式包括100Kbps的标准模式、400Kbps的快速模式和3.4Mbps的高速模式。2.根据权利要求1所述的基于异步电路的I2C总线电路，其特征在于，所述基于异步电路的I2C总线状态检测电路还包括：输出数据相位微调模块，输入端连接所述有限状态机和所述速率模式检测模块，输出端连接所述数据解码模块，所述输出数据相位微调模块配置为当所述从机控制SDA总线时，根据所述从机的工作模式确定在SCL时钟下降沿到来时，所述从机将所述SDA信号保持的时间。3.根据权利要求2所述的基于异步电路的I2C总线电路，其特征在于，所述输出数据相位微调模块包括：标准模式微调单元、快速模式微调单元、高速模式微调单元和数据选择器，所述数据选择器根据所述速率模式检测模块确定的所述从机的工作模式，从所述标准模式微调单元、所述快速模式微调单元和所述高速模式微调单元中选择其中之一的数据输出，其中，所述标准模式微调单元在SCL时钟下降沿到来时，将所述SDA信号保持第一时间，所述快速模式微调单元在SCL时钟下降沿到来时，将所述SDA信号保持第二时间，所述高速模式微调单元在SCL时钟下降沿到来时，将所述SDA信号保持第三时间。4.根据权利要求1所述的基于异步电路的I2C总线电路，其特征在于，所述有限状态机内部包括：数据串并转换模块，配置为将输入所述有限状态机的数据信号和时钟信号进行串并转换后由所述有限状态机进行处理。
5.根据权利要求1所述的基于异步电路的I2C总线电路，其特征在于，所述状态检测模块包括开始状态检测单元，配置为：当SDA信号下降沿到来时，如果SCL为高电平，所述状态检测模块发出的第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋顺涛，张明，
申请(专利权)人：上海矽朔微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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