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TECH-FOCUS
I3C
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- ELETTRONICA OGGI 467 - GENNAIO/FEBBRAIO 2018
più una aggiuntiva per i segnali di interrupt.
Rispetto alle I2C, nelle I3C il clock passa a 12,5
MHz e ciò decuplica la velocità dati massima
a 37,5 Mbps e consente di utilizzare protocolli
di riconoscimento master/slave più sofisti-
cati che consentono di collegare fino a 2000
slave e 2500 master nonché eliminare buona
parte dei collegamenti diretti che l’attuale I2C
costringe a implementare proprio perché non
riesce a trasportare abbastanza bit. Questo
vantaggio è inoltre ottenuto con un consumo
che si abbassa da tre a nove volte, secondo la
modalità di trasferimento dati prescelta, il che
costituisce il requisito più importante per le
applicazioni IoT.
Precisamente, il protocollo di acquisizione
per le comunicazioni I3C fra master e slave
comincia in configurazio-
ne Open-Drain esattamente
come per le I2C e in questo
modo può proseguire nella
modalità SDR (Single Data
Rate) con velocità fino a 10,6
Mbps. Poi, se il master I3C
riceve un segnale di ACK con
cui riconosce di essersi col-
legato a uno slave altrettanto
di tipo I3C allora commu-
ta nella modalità HDR (High
Data Rate) con le due linee
(clock e dati) in Push-Pull
a 12,5 MHz e così la velo-
cità passa a 20 Mbps nelle
interfacce HDR-DDR e a 33,3
Mbps nelle HDR-TSP. In ogni
caso il riconoscimento dei
simboli è simile alle I2C dov’è
0 se la tensione è minore di
0,3V
dd
e 1 se supera 0,7V
dd
, ma la soglia è
configurabile in modo tale che sia sempre 0
quando la tensione è molto vicina a 0V e 1
quando non lo è, abbracciando così le carat-
teristiche di tutti i nuovi protocolli circuitali. È
detto chiaramente che i chip
con I/O adatti per I2C potran-
no interfacciarsi in modo tra-
sparente anche con i chip
già predisposti per I3C ma
non potranno sfruttarne le
migliori prestazioni e quindi
limiteranno banda e velocità
a 400 kHz e 0,35 Mbps nella
modalità FM (Fast Mode) o
a 3,4 MHz e 3 Mbps in HSM
(High Speed Mode). Secondo
gli esperti della MIPI Alliance
ciò darà modo a tutti di ade-
guarsi con una migrazione
graduale e priva di rischi. Del
resto, il report Global Mixed
Signal IC Market 2017-2021
degli analisti inglesi di Technavio stima per
i prossimi anni una crescita con Cagr del
7% per tutti i circuiti integrati a segnali misti
ma conferma il ruolo di leader per NXP nelle
soluzioni circuitali di comunicazione che com-
prendono le interfacce I2C e I3C. In ogni caso
ora siamo alla versione 1.0 dello standard
MIPI I3C ma la prossima 1.1 è già in lavorazio-
ne e offrirà nuove funzioni fra cui la possibilità
di gestire gli indirizzamenti di gruppo e gli
scambi multi linea.
Fig. 2 – Le I3C sono pensate per le applicazioni IoT perché consentono di collegare e
gestire 2000 sensori indipendentemente dalle loro caratteristiche circuitali
Fig. 3 – Schema dei moduli Cadence Master/Slave Controller IP pensati per progettare
le interfacce I3C e integrarle come sottosistemi nei SoC