SMBus协议介绍(它是I2C协议的子集)

SMBus（System Management Bus）协议简介

1. 什么是SMBus？

SMBus（System Management Bus，系统管理总线）是基于I²C（Inter-Integrated Circuit，集成电路互连）协议的一种低速、双向串行通信协议。它由Intel在1995年提出，主要用于计算机系统的低速设备之间的通信，例如电源管理、温度监控、电池管理等。

2. SMBus的主要特性

• 低速：标准时钟频率为10kHz至100kHz（I²C可以达到400kHz甚至更高）。
• 单主多从：SMBus通常由一个主设备（Host，例如CPU或嵌入式控制器）与多个从设备（如电池、温度传感器）组成。
• 地址格式：使用7位地址，与I²C兼容。
• 数据传输：支持8位数据传输，每次传输后从设备需要发送ACK（确认）。
• 时序要求严格：SMBus要求设备在一定时间内响应，否则会被认为是无效设备。
• 超时机制：SMBus有超时保护机制（通常为35ms），防止总线长时间被占用。
• PEC（Packet Error Checking）：可选的错误检测机制，基于CRC-8算法。

3. 与I²C的主要区别

特性	SMBus	I²C
传输速度	10kHz-100kHz	最高可达1MHz（具体模式决定）
时序要求	严格	相对宽松
超时机制	35ms超时	无严格超时
最小工作电压	3.0V	可低至2.0V或更低
ACK/NACK规则	严格	允许更灵活的NACK
PEC（错误校验）	可选	默认无

4. 典型应用

SMBus通常用于计算机和嵌入式系统中管理外设，如：

• 智能电池（Smart Battery）：如笔记本电脑电池，通过SMBus与主机通信，报告电量、电压、温度等信息。
• 温度传感器：如机箱或主板上的温度传感器，用于硬件监控。
• 风扇控制：调节风扇转速以降低功耗和噪音。
• EEPROM：用于存储系统配置信息。

5. SMBus基本通信协议

SMBus的通信与I²C类似，采用主-从架构，基本操作包括：

• 起始条件（Start Condition）
• 从设备地址（7位地址+读/写位）
• 数据传输（8位）
• ACK/NACK（确认/非确认）
• 停止条件（Stop Condition）

6. 常见SMBus命令

SMBus定义了一些标准命令，例如：

• Quick Command：单比特命令，用于简单设备控制。
• Send Byte / Receive Byte：发送或接收一个字节数据。
• Write/Read Word：写入或读取两个字节数据。
• Block Read/Write：一次性传输多个字节数据，通常用于数据块存储。

7. 结论

SMBus虽然与I²C非常相似，但更适用于需要严格时序控制和电源管理的场景。它在计算机、嵌入式系统和智能电池管理中被广泛使用，是计算机系统管理的重要组成部分。

SMBus协议给我最深的印象

SMBus协议是I2C协议的子集，它相对于I2C协议来说，各种要求更明确、更严格。
对于我来说它最大的特点是对各种数据传输格式进行了定义，即让数据在传输时有了一定的意义，比如本篇博文上面提到的“常见SMBus命令”。

详细的关于上面这段话的说明见下面这个标题“详细的关于SMBus协议的介绍视频和文档”

详细的关于SMBus协议的介绍视频和文档

百度网盘搜索“1-3_4-3_SMBus协议”。
详细介绍的MD文档：
https://pan.baidu.com/s/1rphC54SyGk69viAo7Rebdw?pwd=32wc