這個設計使用一個EEPROM放置在應用部分上。用約一米長的電纜與主機相連,可以帶電拔插。用于記錄應用部分的使用狀況。
為盡量減少連接線數量,EEPROM使用SCL SDA和GND三根線與主機相連。由以往的經驗,主機直接對EEPROM供電,如果設計不當,在熱拔插時容易損壞接口。嚴重時會引起兩側的電路永久性損壞。
在這個設計中,兩側的SCL SDA線路上都串聯510Ω電阻并使用雙二極管作保護,利用二極管箝位的功能,將輸入端電壓箝位到安全電壓。
EEPROM的供電使用SCL 或SDA的線路供電,當SCL為高電平時,可以通過二極管連接到VEE的一端,對接到EEPROM供電端的電容充電,達到供電的目的。VEE端連接一個5V的TVS管,防止拔插瞬間尖峰電壓超標。
圖中是主機端讀取EEPROM 0x04位置的數據。I2C總線速度約為50Khz,先發出I2C地址寫0xA0,得到EEPROM的ACK回應,再發出地址0x04,得到ACK回應。發出I2C地址讀0XA1,隨后讀出1字節。在ACK位置以及最后輸出的字節的低電平均比GND略高,這是因為線路上串聯的兩個510Ω的保護電阻及主機端的10KΩ上拉電阻分壓引起的。
帶電拔插不會損壞器件。但如果在做寫入操作時拔插,有可能會寫入失敗。
當然可以用1-WIRE總線的EEPROM器件完成相同的工作。且只需要兩根線即可。不過1-WIRE總線的EEPROM成本較高。所以棄之不用。
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