Specification for I3C Basic ；Version 1.1.1； 9 June 2021 MIPI I3C Basic是功能强大、灵活、高效的MIPI I3C接口[MIPI02]的一个功能简化、低复杂度的版本，适用于广泛的设备互连应用，包括传感器和内存接口 MIPI I3C Basic is a feature-reduced, lower-complexity version of the powerful, flexible, and efficient MIPI I3C interface [MIPI02], suitable for a broad range of device interconnect applications including sensor and memory interfacing. I3C协议是基于I2C和SPI的协议升级版，为DDR而生，能够兼容I2C,且支持更高的带宽和更低的功率，支持中断功能支持热加入支持错误校验支持仲裁 ### I3C协议V1.1.1版本详解 #### I3C协议概述 I3C（Improved Inter-Integrated Circuit）协议是由MIPI联盟制定的一种新型串行总线标准，旨在提供比现有I2C和SPI协议更高性能、更高效能的解决方案。I3C协议在继承了I2C的基本架构的同时，还引入了许多新的特性，使得其不仅能够兼容I2C设备，还能在带宽、功耗管理以及系统灵活性等方面表现出色。 #### 版本介绍 I3C Basic V1.1.1版本是在2021年6月9日发布的，这是MIPI联盟为满足日益增长的高性能计算需求而推出的最新版本。此版本进一步优化了协议规范，并增加了多项新功能，提高了设备间的通信效率及可靠性。 #### I3C Basic协议特点 **1. 功能简化** MIPI I3C Basic是一种功能简化版的I3C接口，相比于完整的I3C标准，它降低了实现的复杂度，使其更适合于广泛的设备互连应用。 **2. 高效性** I3C协议支持高速传输模式，数据传输速率最高可达12.5Mbps（基本模式），甚至可以达到48MHz（快速模式）。这大大提高了与外围设备通信的速度，尤其是对于需要频繁读写操作的应用场景，如DDR5内存模块等。 **3. 兼容性** I3C协议向下兼容I2C标准，这意味着现有的I2C设备无需修改即可直接接入I3C总线。此外，I3C还支持I2C设备的地址自动分配，简化了系统的配置过程。 **4. 功耗管理** I3C协议支持动态电源管理机制，可以通过软件控制设备进入低功耗模式，从而显著降低整体功耗。这对于电池供电的移动设备尤为重要。 **5. 中断支持** 与传统的I2C相比，I3C支持中断功能，这意味着当有中断发生时，主机可以直接通过总线接收中断信号，而无需周期性地轮询各个设备的状态。这一特性极大地提升了系统的响应速度和效率。 **6. 热插拔** I3C协议支持热插拔功能，即设备可以在不关闭系统的情况下进行插入或移除操作。这对于实时性要求较高的应用场景非常有用，因为它避免了因更换设备而导致的系统中断问题。 **7. 错误检测与校正** 为了提高数据传输的可靠性，I3C协议提供了CRC校验码来检测数据传输过程中可能发生的错误。这种机制确保了数据的完整性，减少了错误重传的可能性。 **8. 仲裁机制** I3C协议中的仲裁机制允许多个主机同时访问总线，但在某一时刻只能有一个主机控制总线。当多个主机尝试同时发送数据时，仲裁机制会确定哪个主机优先获得总线控制权，从而避免数据冲突。 #### 应用领域 由于I3C协议的这些特性，它特别适合用于需要高速数据传输和低功耗运行的应用场景，如： - **传感器接口**：例如图像传感器、温度传感器等。 - **内存接口**：特别是DDR5等高速内存模块。 - **移动设备**：智能手机、平板电脑等，因其对功耗和体积有着严格要求。 - **物联网设备**：智能家居、工业自动化等领域中的小型传感器节点。 I3C Basic V1.1.1版本以其高效、灵活的特点，为嵌入式系统设计者提供了一种更优秀的通信协议选择，有助于构建更加可靠、节能的系统。

### MIPI I3C Basic 协议概览 #### 一、MIPI I3C Basic 规范简介 MIPI I3C Basic 是一种新型的串行通信接口标准，它是I2C（Inter-Integrated Circuit）协议的演进版本，旨在提供更高的数据传输速率、更低的功耗以及更丰富的功能集。I3C Basic 特别适用于移动设备中的传感器和其他外设之间的通信。 #### 二、MIPI I3C Basic 的发展动机 随着智能手机、平板电脑等移动设备的功能日益强大，对于更高带宽的需求也日益增加。同时，为了满足这些设备在轻薄化趋势下的设计需求，减少功耗和简化硬件设计变得尤为重要。因此，MIPI联盟推出了I3C Basic 规范来取代传统的I2C协议，以解决这些问题。 #### 三、MIPI I3C Basic 的知识产权状态 MIPI I3C Basic 规范由MIPI联盟发布，并遵循该联盟的相关知识产权政策。这意味着任何想要使用或开发基于此规范的产品的企业或个人都需要遵守相应的许可条款。 #### 四、MIPI I3C Basic 与 MIPI I3C 协议规范的关系 MIPI I3C Basic 是 MIPI I3C 协议的一个子集，它包含了I3C中最常用的功能，而省略了一些高级特性，如HDR模式、多控制器支持等。这种简化的设计使得I3C Basic 更易于实现和调试，非常适合用于入门级产品或那些对成本敏感的应用场景。 ##### 4.1 I3C Basic 中没有包括的功能 - 高速数据速率（HDR）模式 - 多个主控制器支持 - 高级配置和控制功能 - 一些特定的数据包格式和命令 ##### 4.2 本规范的结构 I3C Basic 规范分为多个章节，覆盖了从基础知识到具体操作的所有方面。其中包括前言、文档介绍、术语定义等内容，每部分都详细介绍了I3C Basic 的各个方面。 ##### 4.3 I3C Basic v1.1.1 相对于 v1.0 的升级 I3C Basic v1.1.1 版本相比之前的版本增加了更多的细节和完善了一些模糊的地方，提高了规范的一致性和清晰度，以便于开发者更好地理解和应用。 #### 五、I3C basic 设备如何与 I3C 设备一起工作 I3C Basic 设备可以与完全支持I3C协议的设备兼容。这意味着如果一个系统中既有I3C Basic 设备也有I3C设备，它们可以通过相同的总线通信，而不需要额外的转换器或其他硬件。这极大地简化了系统的集成过程。 #### 六、文档介绍 文档首先概述了MIPI I3C Basic 规范的背景和发展历程，随后详细介绍了该规范的关键概念和技术细节。通过这些内容，读者可以了解到I3C Basic 的主要优点和应用场景，以及如何正确地使用此规范来设计符合要求的硬件产品。 #### 七、I3C 的关键特点 1. **高速率**：I3C Basic 提供高达1Mbps的标准速率，以及更快的10Mbps高速速率。 2. **低功耗**：通过多种节能模式和优化的通信机制，显著降低功耗。 3. **双向通信**：支持双向数据传输，增强了通信的灵活性。 4. **多设备支持**：能够在单条总线上连接多个设备，便于构建复杂的系统架构。 5. **配置能力**：提供了强大的设备配置能力，方便用户根据需要调整设备参数。 6. **诊断功能**：内置的诊断工具帮助快速定位问题，提高系统稳定性。 #### 八、术语介绍 为了更好地理解MIPI I3C Basic 规范，文档还专门定义了一系列专业术语，包括但不限于“主控制器”、“从设备”、“时钟信号”、“数据信号”等。这些术语是理解I3C Basic 技术细节的基础。 通过以上概述，我们可以看到MIPI I3C Basic 规范不仅在技术上有着明显的优势，而且在易用性和兼容性方面也做得非常出色，是未来移动设备通信接口的一个重要发展方向。

I2C 标准的升级版，重点针对传感器IC的接口应用。速率远高于I2C，与SPI速率相当，还是只需要SCL和SDA 2根线，并向下兼任I2C。 只是目前还没有没有被IC厂商广泛使用，希望早日普及。

mipi-i2c basic spec v1.1.1

本资料是官方I3C英文版文档的中文版，方便大家进行阅读和研究，基本上是本人逐句翻译，并将官方的一些较难理解的逻辑进行了优化，更方便国人的阅读习惯，所以耗费了很多精力，目的是希望大家可以通过阅读此文档对I3C协议有更多的了解，并能够解决实际问题。 基本围绕着I3C总线技术概述、I3C总线协议，包括SDR（Single Data Rate）模式和HDR（High Data Rate）模式，以及I3C电气规范为主要内容。 I3C是两线双向串行总线，针对多个传感器从设备进行了优化，并且一次只能由一个I3C主设备控制。 I3C向后兼容许多旧版I2C设备，但I3C设备还支持更高的速度，新的通信模式和新的设备角色，包括随时间更改设备角色的能力（即，如果第二个I3C设备支持该功能，则初始主设备可以将主设备角色协作地传递给总线上的另一个I3C设备）。

I3C是i2c 的演化且兼容i2c，提供一种灵活的多分支结构的接口，以满足在嵌入式系统中的处 理器和从器件的接口的连接。诞生的目的有三个： 提供一种传感器之间相互连接的标准， 在 集成系统中减少传感器的物理接口， 支持低功耗， 高数据速率和其他当前已有接口协议的优 点。

MIPI I3C specification v1

MIPI I3C 参考文档, 适用于MIPI开发工程师, 有关于I3C的协议及电气特性

自己对MIPI I3C协议文档对所需部分进行翻译，如有翻译错误的地方请谅解。

I3C英文协议原版，I3C Basic Ver1.0，想读懂协议还是读英文原版资料比较好