新型实时示波器解决I3C调试难题
一种新的示波器可以缓解使用I3C通信协议设计和调试设备的痛点。2022年6月14日,杰克·赫兹
随着技术不断向更快的速度和更低的功率发展,设计师们期待着高精度的测试和测量技术。更快的硬件速度需要改进示波器和逻辑分析仪等实验室工具来精确测试和调试电路。
一项挑战现有测试技术的新技术是I3C,这是一种更快、更健壮的I2C版本。为了解决这一协议,Introspect Technology发布了一款新的嵌入式实时示波器,该示波器采用基于I3C的硬件触发器设计。
I3C PurVue分析仪识别细微单次信号伪影的典型应用。图片由Introspect Technology提供
在本文中,我们将讨论I3C协议、I3C设备的测试和测量注意事项,以及Introspect新型示波器的独特功能。
什么是I3C?
改进的集成电路间(I3C)是MIPI联盟于2016年发布的一种通信协议,用于改进现有的I2C通信。
与I2C类似,I3C是一种用于共享两条总线路(串行数据(SDA)和共享时钟(SCL))的主设备和从设备之间同步数据传输的协议。然而,从I2C到I3C的一个显著变化是从漏极开路输出到推挽输出的变化。
I3C总线图。图片由Prodigy Techno提供
由于这一变化,I3C在数据速率和功耗方面提供了显著的改进,因为它不再需要SDA线上的上拉电阻器。因此,I3C是I2C的改进,它提供了更快的传输速度、更低的功耗和更少的外部组件。I3C提供12.5MHz的标准数据速率和100Mbps的最大速率,而I2C的最大速率约为5MHz。
调试I3C
当涉及到I3C协议的测试和测量时,存在许多独特的挑战。
I3C协议的主要用例之一是由多个中速传感器和控制电路组成的总线。这些传感器中的许多往往需要始终处于监测状态,以向主机通知状态变化或启动数据传输。为了满足这一要求,MIPI为I3C协议添加了一个关键功能:带内中断能力,从设备能够控制数据总线并启动中断。
与I2C一样,I3C可以同时使用SDA和SCL线路。它还支持传统的I2C设备以及I3C从设备和主设备。图片由Tektronix提供
然而,这对测试和测量来说是一个挑战,因为实验室设备需要超越示波器的标准功能,为这些总线中断提供特殊的触发功能。简单地说,I3C需要既能充当协议分析器又能充当实时示波器的实验室设备,以便对协议的行为进行彻底的端到端洞察。
用于I3C的新型嵌入式实时示波器
为了应对I3C测试的挑战,Introspect Technology发布了一款新的嵌入式实时示波器,该示波器具有基于I3C协议的硬件触发器。
新产品名为I3C PurVue Analyzer,是一款高速示波器,用于实时数据采集,内置I3C特定协议触发器功能。该产品采用了Intrspect的SV4E-I3C I3C测试和调试模块中的协议分析仪,并将该功能与高分辨率实时示波器合并,该示波器可同时对协议分析仪输入进行采样。
I3C PurVue分析仪。图片由Introspect Technology提供
系统使协议分析器状态机在后台持续运行,并根据协议事件触发内部示波器。通过这种方式,无论不规则性如何,都可以保证找到触发事件。通过结合这两种功能,新产品可以触发示波器捕捉模拟波形,并提供精确的时间相关模拟和数字测量。
从性能角度来看,I3C PurVue Analyzer在两个同时通道上提供500 MHz的带宽、1Gsps的采样率和12位的分辨率。该系统作为一个整体提供高达1GB的内存,并具有用于数据检索的标准USB 3.0接口。
根据Introspect Technology的说法,新型分析仪填补了当前测试和测量技术市场的一大空白,并希望为工程师提供更可靠地解释和调试信号完整性问题的能力。