电源技术中I2C及PM Bus总线介绍

电池管理系统接口论坛(SBS-IF)。为了保持智能电池系统(SBS)和SM Bus的优越性，其它一些相关公司也参与到了论坛的工作，特别是美国德州仪器TI公司参与了电源管理总线接口论坛(PM Bus-IF)的工作。

　　在笔记本电脑的硬件电路中智能电池系统(SBS)和SM Bus已得到了广泛的应用，在Windows2000系统中也含有SM Bus的软件驱动程序。

　　智能电池系统(SBS)和SM Bus有关技术内容的发展是和高级结构与电源接口(ACPI：Advanced Configuration and Power Interface)的有关技术内容的发展同步进行的。ACPI的第1版本在1996年12月公布，其中，Intel公司发挥了重要的作用，对与操作系统和电源管理(OSPM：Operating System-directed Configuration and Power Management)应用方面有关的内容，ACPI是一个很重要的内容。如果要实现SBS和支持SBS系统的SM Bus，需要用到和高级结构与电源接口(ACPI)兼容的有关系统。

　　1998年，SBS-IF发布了SBS1.1和SMBus1.1版本。SMBus1.1中的主要特点是在每个SM Bus通信数据包的末位加了可选数据包检错字节，采用8位的循环冗余纠错检错算法(CRC-8)。

　　2000年，SBS-IF发布了SMBus2.0，即所谓基于PCI的SM Bus。SMBus2.0中允许器件的地址被动态分配，然后，外设元件互联特殊兴趣小组(PCI-SIG：Peripheral Component Interconnect Special Interest Group)(在2000.10.20日)将它的PCI连接器的第○40和○41引脚分配给SM Bus的时钟和数据信号。

　　在2000年，SBS-IF公布了它用于Windows的SM Bus的驱动程序。和微软的SM Bus驱动程序不同，SBS-IF推出的SM Bus驱动程序可以用于Windows98系统，并且工作时不需借助于嵌入式控制器。

　　作为源于1998年的另一个应用实例，Intel公司公布了它的智能管理接口平台IPMI(Intelligent Platform Management Interface)。IPMI1.0采用I2C总线作为它的物理层，IPMI1.5可以使用SM Bus 1.1，并且具有使所传送的数据包出错的检测功能。

　　作为数控源系统，很需要一个用于电源通信管理的工业标准协议，在这个标准协议中需注意以下几方面的问题：首先这个协议对电源系统设计人员而言要简单、易懂和易学，并且造价要低。这里I2C总线就是一个很好的例子，智能电池系统(SBS)采用SM Bus用于可充电电池充电器和背光照明系统的电源管理已有一段时间了。

　　在2004年，由电源管理总线(PM Bus)开发为主的一些公司推出了电源管理用的工业标准，PM Bus采用SM Bus做为它的物理通信层，并且支持SM Bus中的如可选控制信号线。在现行的PM Bus 1.0中没有地址仲裁功能，PM Bus的技术指标被分为2部份，第1部份规范了物理层的有关技术指标，第二部份规范了命令层的有关技术指标。同样，和在SM Bus智能电池系统(SBS)中界定了便携式电源管理的方法一样，在PM Bus中也界定了电源子系统的管理方法。

　　SM Bus的主要任务由负载点联盟POLA(Point of Load Alliance)和分布式电源开放标准联盟DOSA(Distributed-Power Open Standards Alliance)加以赋予。

　　在2005年，智能电池系统接口论坛(SBS-IF)又被更名为系统管理接口论坛(SM-IF)，并且经过重新组合，形成2个论坛，即SBS论坛(SBS-IF)和PM Bus接口论坛(PM Bus-IF)。组织利用了SBS和PM Bus的共生关系，SBS工作组利用SM Bus来进行笔记本电脑中的电源管理和控制已有10余年的时间，所有这些对PM Bus的开发与使用都有很大的帮助。

　　在2005年3月PM Bus接口论坛推出了PM Bus的1.0版本有关技术文件，目前有30多个公司使用PM Bus，利用PM Bus可以简化数字电源系统的设计。

　　3.2 PM Bus的系统结构图和有关命令类型

　　PM Bus的系统结构图如图7所示，有关命令类型如表1所示。

　　图7 PM Bus的系统结构图

　　表1 PM Bus的有关命令类型