I2C Interface

[cdesp]

Καλησπέρα,

προσπαθώ να επικοινωνήσω με ένα DS1307 μέσω I2C χρησιμοποιώντας το PCA9665 για την επικοινωνία. Ενώ οι παλμοί που βγάζει το εν λόγω ολοκληρωμένο φαίνεται ότι είναι οι σωστοί το DS1307 δεν στέλνει το ACK bit μετά την αποστολή της διευθυνσής του ενώ όταν το συνδέω σε Arduino το στέλνει.
Παρακάτω παραθέτω τους παλμούς από το PCA9665 και από το Arduino.

PCA9665
PCA9665.png

Arduino
Arduino.png

Έχω τροφοδοτήσει το DS1307 με 3.3V και με 5V με ακριβώς το ίδιο αποτέλεσμα. Επίσης έχω βάλει pullup στα SDA Και Scl από 1Κ2 έως 10Κ ohm και με 3.3V και με 5V το αποτέλεσμα δεν αλλάζει. Η ταχύτητα που χρησιμοποιεί το Arduino είναι 100Khz ενώ το PCA γύρω στα 98.

Αν κάποιος έχει καμιά ιδέα τι μπορεί να φταίει.

[SProg]

To start bit δεν φαίνεται να ξεκινάει σωστά, επίσης δεν είναι ξεκάθαρες οι κλίμακες του χρόνου..

Ανέβασε και το κώδικα που γράφεις.

[cdesp]

update
Νομίζω βρήκα ένα πιθανό πρόβλημα. Σε έλεγχο που έκανα με τον παλμογράφο το SDA κινείται μεταξύ 0.7v και 4v. Το 0.7 είναι το κατόφλι για το 0 στο i2c οπότε ίσως να φταίει αυτό. To scl κατεβαίνει μέχρι το 0.4V. Πώς μπορώ να κατεβάσω το 0.7v ώστε να είναι μέσα στις προδιαγραφές του i2c;


-----
Το Ds1307 έχει και δεύτερη συσκευή i2c στην διεύθυνση 0χ50 η οποία λειτουργεί κανονικά (εννοώ κάνει acknowledge). Η συσκευή πιθανόν να είναι κάποια Eprom.

και ο κώδικας για τον έλεγχο του pca9665

;---------- I2C PCA9665 ROUTINES -----------------


I2C_RDSTAT_WT:    IN A,(DI2C_CON)        ;READ CONTROL REGISTER BIT 3 IS SI
        BIT 3,A            ;CHECK BIT 3 SI
        JR Z,I2C_RDSTAT_WT    ;BIT 3 SHOULD BE SET IF VALID STATUS
        IN A,(DI2C_STA)        ;VALID HERE
        RET
        
I2C_RDSTAT_NW:    IN A,(DI2C_CON)        ;READ CONTROL REGISTER BIT 3 IS SI
        BIT 3,A            ;CHECK BIT 3 SI
        LD A,$FF        ;$FF=INVALID STATUS
        RET Z            ;BIT 3 SHOULD BE SET IF VALID STATUS
        IN A,(DI2C_STA)        ;VALID HERE
        RET




I2C_INIT:    LD A,I2CADR
        OUT (DI2C_INDPTR),A
        LD A,$E0
        OUT (DI2C_INDIR),A  ;SET MY SLAVE ADDR


        LD A,$40        ;INIT
        OUT (DI2C_CON),A    ;
        LD B,250
        CALL DELAYMICRO
        LD B,250
        CALL DELAYMICRO        ;DELAY 500 MICROSECS
        ;SET SPEED MODE
        ;MODE     0x00, 0x9D, 0x86    STANDARD
        ;    0x01, 0x2C, 0x14    FAST
        ;    0x02, 0x011, 0x09    FAST+
        LD A,I2CMODE
        OUT (DI2C_INDPTR),A    ;SELECT I2CMODE REGISTER
        LD A,0            ;SELECT MODE 0
        OUT (DI2C_INDIR),A
        LD A,I2CSCLL
        OUT (DI2C_INDPTR),A    ;SELECT I2CMODE REGISTER
        LD A,$9D        ;SELECT CLK L
        OUT (DI2C_INDIR),A
        LD A,I2CSCLH
        OUT (DI2C_INDPTR),A    ;SELECT I2CMODE REGISTER
        LD A,$86        ;SELECT CLK H
        OUT (DI2C_INDIR),A


        RET




;D = ADDR OF DEVICE
;HL BUFFER ADDRESS
;BC BYTE COUNT
I2C_WRITE:
I2C_WR_BYTE:     LD A,$60        ;START
          OUT (DI2C_CON),A
WRB_LP1:    CALL I2C_RDSTAT_WT     ;WAIT FOR INTERRUPT SI=1
        LD E,A            ;SAVE STATUS
        CP MASTER_START_TXed    ;A HAS THE STATUS
        JR Z,WRB_S1
        CP MASTER_RESTART_TXed
        JR Z,WRB_S1
        CP MASTER_DATA_W_ACK
        JR Z,WRB_S2
        CP MASTER_SLA_W_ACK
        JR Z,WRB_S3
        CP MASTER_SLA_W_NAK
        JR Z,WRB_EXIT
        CP MASTER_DATA_W_NAK
        JR Z,WRB_EXIT
        CP MASTER_ARB_LOST
        RET Z
        CP SLAVE_AL_ADDRESSED_R
        RET Z
        CP SLAVE_AL_ADDRESSED_W
        RET Z
        CP SLAVE_GENERALCALL_AL 
        RET Z
        RET


WRB_S1:        LD A,D             ;DEVICE ADDR
        SLA A
        AND $FE            ;ADDR+WRITE ON D0=0
        OUT (DI2C_DAT),A        
        LD A,$40
          OUT (DI2C_CON),A        
        JR WRB_LP1
WRB_S2:        DEC BC
WRB_S3:        LD A,B
        OR C
        JR Z,WRB_EXIT
        LD A,(HL)
        INC HL
        OUT (DI2C_DAT),A
        LD A,$40
          OUT (DI2C_CON),A
        JR WRB_LP1    


WRB_EXIT:    LD A,$50        ;STOP
          OUT (DI2C_CON),A
        LD A,B
        OR C
        RET  ;IF A NOT ZERO THEN ERROR        


;D DEVICE ADDR
;HL BYTE BUFFER
;BC BYTE COUNT
I2C_READ:    
I2C_RD_BYTE:    LD A,B
        OR C
        RET Z    ;RETURN IF ZERO BYTE COUNT
        LD A,$60
          OUT (DI2C_CON),A
RDB_LP1:    CALL I2C_RDSTAT_WT     ;WAIT FOR INTERRUPT SI=1
        LD E,0
        CP MASTER_START_TXed
        JR Z,RDB_S1
        MASTER_RESTART_TXed
        JR Z,RDB_S1
        CP MASTER_DATA_R_NAK
        JR Z,RDB_S2
        CP MASTER_DATA_R_ACK
        JR Z,RDB_S3
        CP MASTER_SLA_R_ACK
        JR Z,RDB_S4
        CP MASTER_SLA_R_NAK
        JR Z,RDB_EXIT
        CP MASTER_ARB_LOST
        RET Z
        CP SLAVE_AL_ADDRESSED_R
        RET Z
        CP SLAVE_AL_ADDRESSED_W
        RET Z
        CP SLAVE_GENERALCALL_AL 
        RET Z
        RET        




RDB_S1:        LD A,D             ;DEVICE ADDR
        SLA A
        OR $01            ;ADDR + READ COMMAND
        OUT (DI2C_DAT),A
        LD A,$40
          OUT (DI2C_CON),A
        JR RDB_LP1
RDB_S2:        LD E,1            ;MEANS WE EXIT
RDB_S3:        IN A,(DI2C_DAT)        ;READ DATA
        LD (HL),A
        INC HL
        DEC BC            
RDB_S4:        LD A,B            ; IS LENGTH 0
        OR C
        JR Z,RDB_EXIT    
        LD A,E
        CP 1
        JR Z,RDB_EXIT    
        LD A,B
        ADD C
        CP 1
        LD A,$40    
        JR Z,RDB_NXT1
        LD A,$C0
RDB_NXT1:    OUT (DI2C_CON),A      ;WRITE $40 IF BYTE COUNT BC=1 ELSE WRITE $C0    
        JR RDB_LP1


RDB_EXIT:    LD A,$50
          OUT (DI2C_CON),A
        LD A,B
        OR C
        RET  ;IF A NOT ZERO THEN ERROR    




    






;---------- I2C PCA9665 ROUTINES END-----------------

[SProg]

Πως το βρήκες το 0.7V; Tι αντιστάσεις pull-up έχεις βάλει;

[cdesp]

Update 2

Ο κώδικας δεν έχει λάθος.
Έχοντας πάνω το logic analyser και τον παλμογράφο και βάζοντας δυο πυκνωτές γύρω στα 66-100pf και δυο αντιστάσεις στα 600ohm το i2c λειτουργεί, όχι πάντα αλλά τουλάχιστον μια στις 4 λειτουργεί κανονικά και στέλνω όλα τα bytes (9 συνολικά). Άλλες φορές στέλνει λιγότερα πριν βγάλει λάθος.
οπότε μένει να βρώ τις κατάλληλες αντιστάσεις και πυκνωτές για να λειτουργήσει...

[nestoras]

Update 2

Ο κώδικας δεν έχει λάθος.
Έχοντας πάνω το logic analyser και τον παλμογράφο και βάζοντας δυο πυκνωτές γύρω στα 66-100pf και δυο αντιστάσεις στα 600ohm το i2c λειτουργεί, όχι πάντα αλλά τουλάχιστον μια στις 4 λειτουργεί κανονικά και στέλνω όλα τα bytes (9 συνολικά). Άλλες φορές στέλνει λιγότερα πριν βγάλει λάθος.
οπότε μένει να βρώ τις κατάλληλες αντιστάσεις και πυκνωτές για να λειτουργήσει...

Αν ισχύει αυτό που έγραψες ποιο πριν με το οριακό threshold για το logic low τότε υπάρχει πρόβλημα με το hardware ή με τις καλωδιώσεις ή με την πλακέτα. Στο I2C κοιτάμε να αποφύγουμε τις χωρητικότητες κι εσύ λες ότι προσθέτεις χωρητικότητα για να φτιάξεις το πρόβλημα. Που ακριβώς τις προσθέτεις? Οι ισχυρές pull-up θεωρώ ότι κάνουν χειρότερο το πρόβλημα στο "LOW". Είναι εύκολο να δείξεις το κομμάτι του σχηματικού καθώς επίσης και όλο το I2C bus αλλά και το είδος των περιφερειακών σου?

[cdesp]

Το κύκλωμα είναι πολύ απλό:
i2c_schema.png

με pullup 10k στα 3.3V χωρίς πυκνωτές το είχα στην αρχή.
Αφού δεν δούλευε έβγαλα τις αντιστάσεις και τώρα τις έχω σε breadboard για να μπορώ να τις αλλάζω, έχω δοκιμάσει από 330ohm έως 4k7 στα 5v.

Τους πυκνωτές 66pf τους έβαλα ίσως από παρανόηση λόγω αυτού του σχεδίου :
BusSetup.gif
https://www.i2c-bus.org/i2c-primer/t...i2c-bus-setup/

Πιθανόν το Cp που φαίνεται εκεί να είναι το φορτίο που έχουν τα καλώδια από μόνα τους.

[nestoras]

Το κύκλωμα είναι πολύ απλό:
i2c_schema.png

με pullup 10k στα 3.3V χωρίς πυκνωτές το είχα στην αρχή.
Αφού δεν δούλευε έβγαλα τις αντιστάσεις και τώρα τις έχω σε breadboard για να μπορώ να τις αλλάζω, έχω δοκιμάσει από 330ohm έως 4k7 στα 5v.

Τους πυκνωτές 66pf τους έβαλα ίσως από παρανόηση λόγω αυτού του σχεδίου :
BusSetup.gif
https://www.i2c-bus.org/i2c-primer/t...i2c-bus-setup/

Πιθανόν το Cp που φαίνεται εκεί να είναι το φορτίο που έχουν τα καλώδια από μόνα τους.

Τη χωρητικότητα στο I2C την αποφεύγουμε γενικά. Πχ, το πόσο μακρυά μπορεί να παίξει το bus καθορίζεται από τη μέγιστη χωρητικότητα του bus (περίπου 400pF). Θα κοιτάξω τα σχηματικά και θα απαντήσω πιο αργά αν βρω κάποιο πιθανό σφάλμα.

[cdesp]

Μετά από πολλές δοκιμές τελικά κατάφερα να το κάνω να δουλέψει. Αν και θα ήθελα κάτι πιο απλό παραθέτω το σχηματικό της λύσης:
I2C_CON_WORKING.png

Το DS1307 συνδέεται σε 5v, όπως και οι Pull-Up resistors.

Τώρα αν χρειαστεί να συνδέσω και καμιά άλλη συσκευή i2c π.χ. καμιά lcd 16x2 με i2c Interface ελπίζω να λειτουργήσει χωρίς προβλήματα.

[cdesp]

Καλησπέρα,

Έχω συνδέσει εκτός από το ds1307 RTC και μια LCD 16x2 με I2C addon. Διαβάζω ημερομηνία και ώρα από το DS1307 και την τυπώνω στην LCD Οθόνη καθώς και στην LCD16x2 μέσω I2C.
Εδώ το βίντεο: https://www.youtube.com/watch?v=I_7u3WERX_o

Για την σύνδεση της LCD16x2 έπρεπε να βάλω δυο αντιστάσεις 100Ω, όπως και στο DS1307, ανάμεσα στα SDA,SCL. Εδώ όμως λειτυργεί και χωρίς τους πυκνωτές των 33uf.