利用數(shù)字示波器調(diào)試嵌入式I2C總線

　　首先，需要確認(rèn)通信環(huán)境無(wú)問(wèn)題，即：總線連接無(wú)問(wèn)題;DSP的I2C通信程序無(wú)問(wèn)題;Cypress 68013A的I2C通信無(wú)問(wèn)題。

　　經(jīng)依次驗(yàn)證后發(fā)現(xiàn)以上各項(xiàng)均無(wú)問(wèn)題，那么，只可能是在通信過(guò)程中發(fā)生了錯(cuò)誤。但是，在參考手冊(cè)中卻沒(méi)有找到關(guān)于68013A與EEPROM通信的詳細(xì)描述。為獲取兩者間在初始通信階段的詳細(xì)數(shù)據(jù)，使用RIGOL公司的DS6104示波器來(lái)捕獲初始階段的通信數(shù)據(jù)。

　　DS6104示波器具有I2C觸發(fā)及I2C解碼套件，為捕獲數(shù)據(jù)需設(shè)置如下：設(shè)置DS6104示波器觸發(fā)方式為“I2C”、觸發(fā)條件為“啟動(dòng)”;設(shè)置觸發(fā)時(shí)鐘信源、數(shù)據(jù)信源及合適的觸發(fā)電平;打開(kāi)I2C解碼并設(shè)置解碼閾值;設(shè)置示波器為單次觸發(fā)。設(shè)置完畢后，通過(guò)監(jiān)測(cè)I2C與EEPROM通信即可捕獲全部的通信數(shù)據(jù)頭，圖3所示為所得解碼數(shù)據(jù)。

　　圖3：Cypress 68013A與EEPROM I2C初始通信數(shù)據(jù)。

　　通過(guò)與讀入DSP內(nèi)存的固件數(shù)據(jù)(圖4)對(duì)比可知，圖中的“0xC2 0x47 ...”及后續(xù)數(shù)據(jù)才是真正的固件數(shù)據(jù)。因此，導(dǎo)致DSP模擬EEPROM通信失敗的原因是從起始數(shù)據(jù)至固件數(shù)據(jù)間的I2C通信(后文將稱(chēng)其為握手通信)。使用DS6104的水平時(shí)基微調(diào)功能將圖中波形展開(kāi)之后，便可更清楚地看到握手通信過(guò)程(圖5)，其描述如下：讀地址“0x50”，無(wú)數(shù)據(jù)返回;讀地址“0x51”，返回“0xAD”;寫(xiě)地址“0x51”，寫(xiě)兩個(gè)字節(jié)“0x00”。

　　圖4：讀入DSP內(nèi)存的68013A固件程序數(shù)據(jù)(部分)。

　　至此，問(wèn)題得以簡(jiǎn)化為：怎樣在DSP中模擬這部分的握手通信?通過(guò)示波器獲取可視化握手通信數(shù)據(jù)以后，則模擬其通信過(guò)程僅需以下三步：設(shè)置DSP的I2C總線地址為“0x51”，與地址“0x50”不匹配則無(wú)返回;在DSP的I2C通信程序中，下載固件時(shí)先發(fā)送“0xAD”，滿足“0x51”地址上讀到的第一個(gè)數(shù)據(jù)為“0xAD”;DSP通過(guò)I2C下載固件時(shí)，可以接收“0x00”但不進(jìn)行處理，保證握手通信的完整性。

　　如上所述，在DSP的I2C通信程序中包含此部分握手通信處理后，使用DSP模擬EEPROM與Cypress 68013A便可進(jìn)行正常通信，并可成功地下載68013A固件。