使用手動輸出電路排除 I2C 總線故障

在涉及I2C電路的實驗過程中，無明顯原因的總線故障的發(fā)生并不罕見。鑒于每個人都沒有邏輯分析儀，這里介紹的電路在各種情況下都證明是有益的。本質(zhì)上，它是一個手動操作的 I2C 輸出，其中兩個開關(guān)控制時鐘和數(shù)據(jù)線，使用戶能夠?qū)⑺鼈冊O(shè)置為高或低。兩個 LED 指示實際的總線高度，增強可視性。需要注意的是，如果 I2C 電路具有內(nèi)置超時（通常約為 1 ms），則由于手動反應(yīng)速度限制，該電路將變得不切實際。

數(shù)據(jù)和時鐘線的雙功能設(shè)計

該電路分為兩個相同的部分，一個專用于數(shù)據(jù)線 (SDA)，另一半專用于時鐘 (SCL)。轉(zhuǎn)換開關(guān) S1 或 S2 以及雙穩(wěn)態(tài) IC1a 或 IC1b 負(fù)責(zé)生成邏輯 1 或 0。雙穩(wěn)態(tài)在減輕開關(guān)彈跳、防止將其解釋為一系列脈沖方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。開關(guān)位置表示總線上應(yīng)用的是 1 還是 0。然而，由于總線的集電極開路結(jié)構(gòu)，D1 和 D2 指示的實際總線電平可能與該電路所應(yīng)用的電平不同。考慮到這一點，雙穩(wěn)態(tài)的輸出不直接連接到總線，而是分別通過 T2 和 T1 連接。

總線中上拉電阻的高效利用

上拉電阻 R4 和 R11 是總線上的重要組件，并且只需要一次。因此，如果它們已經(jīng)并入系統(tǒng)中的其他地方，則可以省略它們在本電路中的包含。此外，該電路還可用作簡單的 I2C 監(jiān)視器。通過將兩個開關(guān)置于“1”位置，總線不會受到影響，并且 LED 充當(dāng)總線活動指示器?？紤]到大量活動的需要，單次傳輸不足以用于 LED 指示。電流主要由 LED 決定，總計約為 20 mA。