低偏移總線緩沖器允許級(jí)聯(lián)并改善 I2C 系統(tǒng)可靠性

 

凌力爾特公司（Linear Technology Corporation）推出具有低偏移和阻塞總線恢復(fù)能力的 I2C 總線緩沖器，該器件極大地提高了使用  I2C 總線的可靠性。隨著插板數(shù)量的增加和復(fù)雜性的提高，每增加一個(gè)新器件都會(huì)增大已經(jīng)累積的偏移電壓，并可能導(dǎo)致超過有效的邏輯低電平規(guī)格。LTC4307 在輸入和輸出之間僅增加 50mV 的邏輯低偏移電壓，而不是典型的 100mV 或更高的偏移電壓，從而允許用戶以串聯(lián)方式級(jí)聯(lián)幾個(gè) LTC4307，而且同時(shí)還滿足 VOL 電平要求并保持大的噪聲裕度。因此，規(guī)模較大的系統(tǒng)可以被分割成許多規(guī)模較小、容性較低、因而速度較快的總線段。LTC4307 的低偏移特性使其非常適用于高可靠性系統(tǒng)，如基于 AdvancedTCA 和 µTCA 的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，這類設(shè)備要實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵系統(tǒng)管理功能需要大量 I2C 總線。
 
LTC4307 還具有阻塞總線恢復(fù)電路，通過檢測和清除阻塞總線，幫助保持系統(tǒng)統(tǒng)一性。如果串行數(shù)據(jù)輸出 SDAOUT 或串行時(shí)鐘輸出 SCLOUT 為低電平的時(shí)間超過 30ms，那么 LTC4307 就自動(dòng)斷開數(shù)據(jù)和時(shí)鐘總線的連接，并在 SCLOUT 端口產(chǎn)生多達(dá) 16 個(gè)時(shí)鐘脈沖，嘗試釋放該總線。當(dāng)總線變至空閑狀態(tài)時(shí)，將需要立即使能一條線路，以恢復(fù)正確的操作，而本質(zhì)上，LTC4307 將有效地起到免除一般系統(tǒng)復(fù)位之需的作用。此外，LTC4307 在背板和板卡的 I2C 總線之間提供容性隔離，因此即使背板和板卡各自的電源處于不同電平也沒有關(guān)系。由于進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換無需第二個(gè)電源引腳或第二對輸入上拉電阻，因此不需要為背板電源電壓提供專用連接器引腳。SDA 和 SCL 引腳除了方便板卡的帶電插入或拔出，還耐受