[实用新型]多信号电平I2C电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电路设备领域，尤其涉及一种多信号电平I2C电路。

背景技术

I2C总线在嵌入式系统中使用非常广泛，I2C总线使用两根线实现不同设备之间的联系和通信，目前的嵌入式系统多为3.3V的电平，若是通信联系的设备IC也为3.3V的同电平，则多个设备实现直接连接，即将多个设备直接挂在同一根总线上，实现一个总线对多个设备的通信联系。但是目前的嵌入式系统，不只3.3V的设备，也存在5V的设备，对于不同电平的设备，则不可以直接将设备挂接在同一根总线上，一般情况，会采用多个I2C总线实现连接。

但是采用上述的技术方案存在诸多缺点：

1、多占用一个或多个I2C总线，对于资源紧张的SOC系统而言是不利的；

2、目前的SOC系统，CPU的IO引脚是复用的，增加额外的I2C总线会占用新的引脚资源；

3、占用软件资源，软件需要增加对多个I2C总线进行控制；

4、增加PCB布线的难度。

实用新型内容

目前的I2C总线一组即可以挂接127个从机设备，现有的嵌入式系统里面I2C设备基本都是3.3V或者5V的，因此对于资源紧张的嵌入式系统而言，需要实现一个I2C总线挂接不同电平的从机设备，从而节省系统资源。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种多信号电平I2C电路，包括数据输入端以及时钟输入端，还包括第一电阻、第二电阻、第二数据输出端、第二时钟输出端、多个相互并联的第一电平切换电路以及多个相互并联的第二电平切换电路；所述第一电平切换电路包括第一数据输入端以及第一数据输出端，所述第二电平切换电路包括第一时钟输入端以及第一时钟输出端；所述第一电平切换电路的第一数据输入端连接所述数据输入端，所述第一电阻的一端连接所述数据输入端，第一电阻的另一端连接第一电源；所述第二电平切换电路的第一时钟输入端连接所述时钟输入端，所述第二电阻的一端连接所述时钟输入端，第二电阻的另一端连接第一电源；所述第二数据输出端连接所述数据输入端，第二时钟输出端连接所述时钟输入端。

其中，所述第一电平切换电路包括第一场效应管、第三电阻以及第二电源，所述第一场效应管包括栅极、源极以及漏极；所述第一场效应管的源极为所述的第一数据输入端，漏极连接所述第三电阻的一端，第三电阻的另一端连接第二电源；第一场效应管的漏极连接第一数据输出端，第一场效应管的栅极连接第一电源；所述第二电平切换电路包括第二场效应管、第四电阻，所述第二场效应管包括栅极、源极以及漏极；所述第二场效应管的源极为所述的第一时钟输入端，漏极连接所述第四电阻的一端，第四电阻的另一端连接所述第二电源；第二场效应管的漏极连接第一时钟输出端，栅极连接第二电源。

其中，所述第一数据输出端与第一场效应管的漏极连接处还串联一第五电阻；所述第一时钟输出端与第二场效应管的漏极连接处还串联一第六电阻。

其中，所述第一场效应管、第二场效应管为高速开关管。

其中，所述第一场效应管、第二场效应管为NMOS管。

进一步的，所述第一电源为3.3V，第二电源为5V。

其中，所述第二数据输出端与数据输入端连接处还串联一第七电阻；所述第二时钟输出端与时钟输入端连接处还串联一第八电阻。

本实用新型的有益效果是：所述的电平切换电路能够将3.3V的设备转换为5V的从机设备，该技术方案中，所述的第一数据输出端以及第一时钟输出端实现挂接第一I2C从机设备，第二数据输出端以及第二时钟输出端实现挂接第二I2C从机设备，具体的，该第一I2C从机设备可以为5V电平的I2C从机设备，第二I2C从机设备可以为3.3V电平的I2C从机设备。在该技术方案中，包括多个并联的第一电平切换电路以及多个并联的第二电平切换电路，因此可以根据实际的使用需求挂接多个不同电平的从机设备，通过这个电路可以实现一个I2C总线的灵活使用，节约系统硬件资源和软件资源，提高效率。

附图说明

图1所示为本实用新型的多信号电平的I2C电路的结构示意图。

1-第一电平切换电路     2-第二电平切换电路

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。