Глава 6. Реализация шины SMBus на базе микроконтроллера MSP430

Слово/Байт» (Read Byte/Word), «Запрос состояния» (Process Call), и «Чтение/за­пись Блока» (Block Read/Write). Каждый протокол имеет собственный конкрет­ный набор действий, но общая схема схожа для всех протоколов.

Передача всегда начинается с символа «Старт» (S). Этот символ передаётся переводом обеих линий в состояние лог. «1», последующим переводом линии SDA в состояние лог. «О» и, наконец, выставлением лог. «О» на шине SCL. Пос­ле передачи стартовой последовательности, начинается передача 8-ми блоков, завершающаяся подтверждением (АСК). Подтверждение передаётся ведомым устройством путём перевода линии SDA в состояние лог. «О» во время передачи ведущим сигнала SCL Если линия SDA не была переведена в такое состояние за время импульса на шине SCL, это состояние называется неподтверждением (NACK). Первый 8-битный блок является 7-битным адресом ведомого устройс­тва вкупе с битом, определяющим направление передачи во всех протоколах, за исключением «Быстрой команды». В последнем же данный бит собственно является командой. После передачи адреса и направления, ведущий ожидает подтверждения от ведомого. При этом он формирует одиночный импульс на линии SCL и контролирует перевод ведомым в это время линии SDA в состо­яние лог. нуля. Если подтверждение не получено, ведущее устройство прекра­щает передачу и повторяет её позднее. Эта операция также может использо­ваться для определения присутствия ведомого на шине. После получения подтверждения, передаётся либо получается очередной блок из 8-ми бит, либо передаётся символ останова (Р). Этот символ формируется переводом обеих линий в состояние лог. «О», последующим переводом линии SCL в состояние лог. «1» и завершается переводом в лог. «1» линии SDA. Остальные 8-битные блоки могут быть данными, командами либо следующей комбинацией адреса и бита чтения/записи. Точный формат каждого из протоколов можно найти в документе System Management Bus specification на сайте. Ввиду того, что на шине используется подключение устройств по принципу «монтажное «И»», она обладает механизмом арбитража. Если более одного ведущего устройства пы­таются передавать данные, первый из них, «отпустивший» шину во время того, как оставшийся удерживает её в состоянии лог. «О» должен отдать арбитраж. Чтобы обеспечить эффективность такого метода, каждое ведущее устройство должно проверять состояние шины каждый раз после перевода её в состояние лог. «1». Если после этого шина удерживается в состоянии лог. «О», ведущее устройство должно прекратить передачу и повторить попытку позднее. В ре­зультате такого решения системы арбитража, устройства с меньшими адресами имеют приоритет над устройствами со старшими адресами. Если два ведущих пытаются начать передачу одновременно, тот из них, который передаёт стар­ший адрес, первым освободит линию и потеряет, таким образом, приоритет.