每天解决一个问题14：IIC中的clock stretching

suoma · 发表于 2015-9-7 23:07:43

首先感谢ocean提供的图片。

今天测试raspberry pi时，它的I2C功能出现bug。bug就出现在clock stretching上。我很无奈放弃了使用他支持I2C硬件的方案。

大家都知道，I2C支持“一主多从”通信，接线少，可扩展设备多。主设备始终控制着时钟线SCL，不论是往设备写还是从设备读。一般情况下，如果操作对象是EEPROM或者其他简单设备而言，无所谓，但是，如果从设备是处理器，在接到主机命令后要去处理一些运算，然后将结果返回给主机。这个时候可能造成来不及处理。怎么办？这时，从设备会主动控制时钟线把它拉低！直到数据准备好之后再释放时钟线，把控制权交还给MASTER。这也是I2C通信系统中，从机唯一能控制总线到时候！。

关键是很多I2C主机不支持clock stretching功能，所以，无法和带有clock stretching功能的从机通信。所以在选择主机器件之前，必须要注意这一点，不然整个设计方案可能报废，影响很大。

我之前的设计方案中，需要USB2I2C的芯片，我选择了FT2232和CY7C65215，这两块芯片虽然都标注支持USB2I2C，但是，前者是对GPIO拟合I2C操作，后者不支持clock stretching！所以，导致很长时间一度I2C通信失败，现在市场上这种ASIC，特别是usb转多个I2C MASTER的，几乎找不到IC，空白市场(不知道这个信息有木有价值)

所以，在大家今后的设计中，千万要注意，I2C不是想象中那么简单的。

同时，google也搜到网上有老外也发现了这个bug，贴几张他的图：

8个时钟后，CLK拉低，那个红线的地方就是clock stretching，按道理来说，从机处理期间，时钟线拉低，等待释放后恢复正常，但是，raspi里面的恢复后的第九个时钟非常小！！！，在400k及以上的通信中，有概率造成通信失败。

这个图是CYPRESS的usb转serial的桥，可以看见是一直发的，没有clock stretching功能

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