I2C协议研读（十一）

14 I2C总线设备与总线线路的电气连接：ELECTRICAL CONNECTIONS OF I2C-BUS DEVICES TO THE BUS LINES

固定输入电平为1.5 V和3 V的I2C总线设备可以各自具有合适的电源电压。 上拉电阻必须连接到5 V±10％的电源（图33）。 输入电平与VDD相关的I2C总线设备必须具有一条公共电源线，上拉电阻也要连接到该电源线（图34）。

当具有固定输入电平的设备与具有与VDD相关的输入电平的设备混合在一起时，后者的设备必须连接到一条5V+-10%的公共电源线上，并且必须在其SDA和SCL引脚上连接上拉电阻，如图35所示。

高速模式和快速模式设备必须具有表4和表6中指定的与电源电压相关的输入电平.

输入电平由以下方式定义：

低电平噪声margin为0.1VDD

高电平噪声margin为0.2VDD

如图36所示，串联电阻（Rs），例如 300ohm可用于防止SDA和SCL线路上的高压尖峰.

当具有固定输入电平的设备与具有与VDD相关的输入电平的设备混合在一起时，后面的设备必须连接到一条5 V±10％的公共电源线，并且必须在其SDA和SCL引脚上连接上拉电阻 （图35）.

新的快速模式和高速模式设备必须具有与电源电压相关的输入电平，如表4和6所示。

输入级别的定义方式如下：
·低电平的噪声容限为0.1VDD
·高电平的噪声容限为0.2VDD

·如图36所示，串联电阻（Rs）为 300ohm可用于防止SDA和SCL线路上的高压尖峰（例如，由于电视显像管的闪络引起的）。

14.1 标准模式I2C总线设备的电阻Rp和Rs的最大值和最小值:Maximum and minimum values of resisitors Rp and Rs for Standard-mode I2C-bus devices

对于标准模式的I2C总线系统，图33中Rp和Rs的值由以下参数决定：

供电电压、总线电容和连接的设备数量（输入电流+漏电流）

供电电压根据输出级在VOLmax = 0.4V时规定的最小灌电流为3 mA来限制Rp的最小值。VDD与Rpmin的函数关系如图37所示.Low电平所需的0.1VDD的噪声margin限制了Rs的最大值。图38显示了Rsmax作为Rp的函数。

总线电容是导线、连接和引脚电容之和。根据上升时间规范，总线电容限制了Rp的最大值。图39显示了Rpmax作为总线电容的函数。

每个输入/输出连接的最大高电平输入电流具有规定的最大值10uA。由于高电平所需的噪声margin为0.2VDD，这种输入电流限制了Rp的最大值，并由VDD决定。总的高电平输入电流作为一个Rpmax的函数在图40中显示。