I3C下一代串行通信接口介绍

随着智能手机、可穿戴设备、IoT（物联网）设备、从云连接边缘节点收集和传输的数据逐步增加、越来越先进和复杂，项目设计需要更精简、高性能、可扩展和具有成本效益的通信接口来控制和高速传输数据，并需要节能和节省空间的设计。传统I2C 和 SPI一直是嵌入式微控制器的主要接口选项，简单且广泛采用，但其局限性如总线上发生冲突、目标复位、受限的数据速率等等, 都会影响紧凑型系统的设计。

改进型集成电路I3C因此而诞生, 与I2C相比，I3C具有更高的通信速率和更低的功耗，同时保持了与传统系统的向后兼容性。Microchip加入新I3C及MVIO功能，并结合了可配置独立于内核的外设（CIP），通过用片上多电压域取代外部电平转换器，降低了系统成本，减少了设计复杂性，并缩小了电路板空间。

这一集，Microchip的专家会为我们详细讲解I3C的优点及更新加入了新功能的8位MCU系列新品

嘉宾介绍

张荣宝Paul Zhang MCU8产品部市场推广经理

现于Microchip Technology Inc.（美国微芯科技公司）上海分公司任市场推广经理，负责公司8位单片机产品的营销。他拥有10多年的嵌入式应用的研发经验和单片机 产品的推广经验。张荣宝于1996年毕业于山东科技大学，获得机械电子工程专业学士学位；于2007年获得复旦大学电子与通信工程专业的硕士学位。

I3C–下一代串行通信接口

I3C是MIPI联盟开发的一种高速多控制器通信接口。与纯漏极开路的I2C不同，I3C使用集成在主控制器中的上拉电阻器自动在漏极开路和推挽之间切换。I3C可以以高得多的时钟速度（最大12.5MHz）工作，并具有标准中定义的更丰富的一组功能。I3C的电压电平低至1V。8位微控制器（MCU）通过MCU中的特殊多电压I/O（MVIO）外围实例支持这些低逻辑电平。

	Inter-Integrated Circuit (I2C)	Improved Inter-integrated Circuit (I3C)
Bus Speed Signalling	100 kHz, 400 kHz, 1 MHz Open-Drain	Up to 12.5 MHz Push-Pull and Open-Drain
Pull-up Resistors	External	Built-in
Voltage Range	Variable (3.3V and 5V Common)	1 .2V, 1.8V and 3.3V Specified
Addressing	Static 7-bit/1 0-bit	Dynamic 7-bit
Interrupts	External I/O	In-Band
Hot-join	No	Yes
Active Controllers Allowed	1 +	1
9th Data Bit	ACK/NACK	Transition Bit
Clock Stretching	Yes	No
Common Command Codes (CCC)	No	Yes
High Data Rate Modes (HDR)	No	Optional

I2C与 I3C 对照表

（图片来源：Microchip Technology Inc.）

PIC18-Q20 MCU 特性

具备I3C功能、灵活的外设和在三个独立电压域上工作的能力，非常适合在较大的整体系统中与主 MCU 配合使用。该系列MCU可执行主 MCU 无法高效执行的任务，如处理传感器数据、处理低延迟中断和系统状态报告。中央处理器（CPU）在不同的电压域运行，而I3C外设的工作电压为1.0至 3.6V。该款MCU具有低功耗、小尺寸的特点，可广泛应用于对空间敏感的应用和市场，包括汽车、工业控制、计算、消费、物联网和医疗。

小编的话

作为MIPI联盟开发的高速多控制器通信接口，I3C具有更高的时钟速度和更丰富的功能。通过这期视频，相信小伙伴们对这一接口的特性以及配置了该接口的Microchip的PIC18-Q20 MCU及其应用有了更多的理解。您是否正在使用带有I3C的MCU进行开发？您对I3C的特性有哪些问题或应用心得？欢迎留言，分享交流！

审核编辑：汤梓红