I2C interfeiss apraksts krievu valodā

Modernie sadzīves tehnika, rūpniecības elektronikas un dažādu telekomunikāciju iekārtu var atrast diezgan bieži līdzīgus risinājumus, bet produktu var praktiski saistīti viens ar otru. Piemēram, gandrīz katrs sistēma ietver:

• drošs "smart" vadības bloks, kas ir izdevīgi vairumā gadījumu attēlo vienkāršu kristāla mikrodatoru;
• general purpose vienības, piemēram, LCD buferi, RAM, I / O porti, EEPROM vai specializētu datu pārveidotāju;
• atsevišķiem komponentiem, ieskaitot digitālo circuit konfigurāciju un ārstēt video signālu un radio.

Kā optimizēt to izmantošanu?

Lai nodrošinātu pēc iespējas efektīvi izmantot šos vispārējos risinājumus labā dizaineriem un paši ražotāji, kā arī, lai palielinātu kopējo līmeni, veicot dažādu aparātu un vienkāršošanu ķēdes mezglu izmanto, kompānija Philips noteikti, lai attīstītu ļoti vienkāršu divvadu divvirzienu autobusu, kas nodrošina visvairāk produktīvu mezhmikroskhemnoe kontroli. Šis autobuss nodrošina datu pārsūtīšanu caur I2C interfeisu.

Lai datumu diapazonā, ko norādījis ražotājs ir vairāk nekā 150 CMOS un bipolāro ierīces, kas ir saderīgi ar I2C un paredzēti, lai veiktu darbu, jebkurā no uzskaitītajiem kategorijām. Jāatzīmē, ka I2C interfeiss sākotnēji iestrādāta visās saderīgām ierīcēm, kuru dēļ tie var bez grūtībām sazināties vienam ar otru, izmantojot speciālu autobusu. Caur piemērojot šo dizaina risinājums izrādījās atrisināt diezgan vairākas problēmas pārī dažādas iekārtas, kas ir diezgan raksturīgs jomas attīstību digitālo sistēmu.

Galvenās priekšrocības

Pat ja jums apskatīt īsu aprakstu par UART, SPI, I2C, jūs varat izcelt sekojošas priekšrocības tā:

• Darbam jums nepieciešams tikai divas līnijas - sinhronizāciju un datus. Jebkura ierīce, kas ir savienota ar autobusu, vēlāk var risināt ar programmatūru pilnīgi unikāla adrese. Jebkurā laikā, ir vienkārši attiecības, kas ļauj vadošo funkciju kā master-Master raidītāja vai uztvērēja.
• Šis autobuss nodrošina iespēju būt vairākiem saimniekiem, kas nodrošina visus nepieciešamos rīkus, lai sadursmes atklāšanas un šķīrējtiesu, palīdz novērst datu korupciju gadījumā, ja divi vai vairāk no augšas sāk vienlaicīgi pārraidītu informāciju. Standarta režīmā piedāvā tikai secīgu astoņu bitu datu pārraidi ar ātrumu, kas pārsniedz 100 kbit / s, kā arī ātri režīmā slieksni var palielināt līdz četras reizes.
• Šīs mikroshēmas izmanto īpašu iebūvēto filtru, kas efektīvi nomāc tapas un nodrošina maksimālu datu integritāti.
• Šķembu maksimālais iespējamais skaits, ko var savienot ar vienu autobusu, ir ierobežota tikai ar savu maksimālo iespējamo jaudu 400 PF.

Priekšrocības dizaineriem

I2C interfeiss, kā arī visi savietojami mikroshēmas var ievērojami paātrināt attīstības procesu, no funkcionālās ķēdes tās gala prototipu. Jāatzīmē, ka sakarā ar iespēju šādu mikroshēmas savienojumu tieši ar autobusu neizmantojot visus papildu shēmām veidus ir paredzēts telpu turpmāku modernizāciju un pārveidojot prototips sistēmu, atvienojot un savienojot dažādas ierīces no autobusa.

Ir daudz priekšrocības, kas nosaka, ka I2C interfeisu. Apraksts, jo īpaši, kas ļauj jums redzēt šādas priekšrocības dizaineri:

• Bloki funkcionālā shēma pilnībā atbilst mikroshēmas, un tādējādi nodrošina pietiekami ātru pāreju no funkcionālā principa.
• Nav nepieciešams attīstīt autobusu saskarnes, jo riepa sākotnēji integrēta speciālā mikroshēmā.
• Integrētā komunikācija un adresācijas protokoli ierīču ļauj sistēmai pilnībā programmatūru definēt.
• Tādas pašas mikroshēmas var izmantot, ja nepieciešams, pilnīgi dažādas lietojumprogrammas.
• Kopējais izstrādes laiks ir ievērojami samazināts sakarā ar to, ka dizaineri var diezgan ātri iepazīties ar visbiežāk izmantoto funkciju blokiem, kā arī visas mikroshēmas veidu.
• Ja vēlaties, varat pievienot vai noņemt skaidas no sistēmas, un tas nav daudz ietekmes uz citām iekārtām, kas savienotas ar to pašu autobusu.
• Kopējais programmatūras izstrādes laiks var ievērojami samazināts sakarā ar to, ka tur ir atļauts izmantot bibliotēku atkārtoti lietojamā programmatūras moduļus.

Turklāt, tas ir vērts atzīmēt, ļoti vienkāršs diagnostikas procedūra jebkādām kļūdām un turpmāku atkļūdošanu, kas ir atšķirīgs I2C interfeisu. Apraksts saka, ka, ja nepieciešams, jūs varat bez jebkādām grūtībām, nekavējoties izsekot pat nelielas novirzes darbībā šāda aprīkojuma un, līdz ar to, veikt atbilstošus pasākumus. Tāpat vērts pieminēt, ir tas, ka dizaineri ir devuši īpašus risinājumus, kas, jo īpaši, ir diezgan pievilcīga dažādiem portatīvo iekārtu un sistēmu, kas nodrošina bateriju darbināms, izmantojot I2C interfeisu. krievu Aprakstā arī norāda, ka tā piemērošana ļauj šādiem svarīgas priekšrocības:

• Pietiekami augsta izturība pret jebkuru traucējumu gadījumā.
• Ļoti zems enerģijas patēriņš.
• Plašs sprieguma diapazons.
• Plašs temperatūras diapazons.

Ieguvumi tehnologiem

Ir vērts atzīmēt, ka ne tikai dizaineri, bet arī tehnoloģija bieži vien pavisam nesen sāka izmantot speciālu I2C interfeisu. krievu aprakstā norāda samērā plašu priekšrocības, kas tiek sniegti šai kategorijai profesionāļu:

• Standarta divvadu sērijas autobusu ar interfeisu, palīdz samazināt saikni starp mikroshēmām, tas ir, tie uzrāda mazāk kontaktu un prasa mazāk ierakstus, padarot iespiedshēmas plates nav tik dārgi, un ir daudz mazāka izmēra.
• Pilnībā integrēts I2C interfeiss LCD1602 vai kāds cits variants novērš nepieciešamību izmantot adrešu dekoders, kā arī citu ārējo sekla loģiku.
• Tas nodrošina iespēju vienlaicīgi izmantot vairākas vadošo uz autobusu, kas būtiski paātrina testēšanu un vēlāku korekciju par iekārtu, jo autobusu var pieslēgt pie datora montāžas līnijas.
• Pieejamība saderīga ar šiem mikroshēmām interfeisa VSO, SO un specializētās DIL-pakete var būtiski samazināt prasības ierīces izmēra.

Tas ir tikai īss saraksts ar ieguvumiem, kas atšķiras I2C interfeisa LCD1602 un citi. Arī saderīgas mikroshēmas var ievērojami palielināt elastīgumu sistēmai, ko izmanto, lai nodrošinātu ārkārtīgi vienkāršu celtniecību dažādu iekārtu iespējas, kā arī relatīvi viegli jauninājums turpmāka atbalsta pie pašreizējo attīstības līmeni. Tādējādi ir iespējams izveidot veselu saimi dažādu iekārtu, izmantojot par pamatu noteiktu bāzes modeli.

Papildu modernizācija iekārtu un paplašinot tās funkcijas var veikt, izmantojot standarta savienojumu ar autobusu, kas atbilst mikroshēmas izmantojot 2C interfeisa Arduino vai kādu citu pieejamo inventāru. Ja nepieciešams, lai iegūtu lielāku ROM, un tādā gadījumā tas būs pietiekami, tikai, lai izvēlētos citu mikrokontrolleru paaugstin/ta daudzumu ROM. Tā atjaunināto mikroshēma, ja nepieciešams, spēj pilnībā aizstāt vecos, jūs varat viegli pievienot jaunas funkcijas, lai iekārtu vai palielināt kopējo veiktspēju ar parasto atvienojot jau novecojušu čipsi un tālāk aizstājot tos ar jaunāku aprīkojumu.

ACCESS.bus

Sakarā ar to, ka riepa ir divu vadu raksturu, un spēju programmu, kurā ACCESS.bus par vienu no visvairāk ideālu platformu tieši I2C interfeisu. Specifikācija (apraksts krievu valodā ir dots rakstā), šī ierīce padara daudz lētāku alternatīvu aktīvi izmantot iepriekšējo RS-232C interfeiss savienošanai dažādas perifērijas ierīces, lai datoriem, izmantojot standarta izmanto četru savienotāju.

Ievads specifikācijai

Par progresīvām pieteikumiem 8-bit kontroles, kas izmanto microcontrollers, nodrošina iespēju uzstādīt vairākas dizaina kritērijiem:

• pilnīga sistēma vairumā gadījumu izdevīgiem ietver mikrokontrolleru un citas perifērijas ierīces, ieskaitot atmiņu un dažādu ievades / izvades ostām;
• kopējās izmaksas, apvienojot dažādas ierīces, jābūt ārkārtīgi samazināt vienā sistēmā;
• sistēma, kas ir uzticēta kontroles funkcijas, neparedz nepieciešamību nodrošināt ātrgaitas datu pārraidi;
• kopējā efektivitāte ir tieši atkarīga no iekārtām, kā arī par savieno autobusu raksturs.

Lai izstrādātu sistēmu, pilnībā atbilst iepriekš minētajiem kritērijiem, jums ir nepieciešams, lai izmantotu autobusu, kurā I2C sērijas saskarni, kas jāizmanto. Neskatoties uz to, ka pastāv sērijas autobusu joslas paralēli, tas prasa mazāk savienojumus un mazāk kontaktinformāciju mikroshēmas. Mums nevajadzētu aizmirst to, ka riepa ietver ne tikai savienojumu vadi, bet arī dažādus formātus un procedūras, kas nepieciešamas, lai nodrošinātu sakarus sistēmā.

Ierīce komunikācijai, kas izmanto programmatūras emulācija I2C interfeisu vai riepa ir jābūt īpašs protokols, kas ļauj dažādas iespējas pāragri sadursmes, zaudējumiem vai bloķēšanas informāciju. Jo ātri ierīcēm jāspēj sazināties lēni, un tajā pašā laikā, sistēma nedrīkst būt atkarīga no pievienotās ierīces, jo nevar izmantot citādi visi uzlabojumi un izmaiņas. Ir arī nepieciešams izstrādāt kārtību, kādā faktiskais instalēt, konkrētā ierīce pašlaik nodrošina kontroli autobusu un cikos. Bez tam, ja dažādas ierīces, kam ir dažādas takts frekvenci, ir savienotas ar to pašu autobusu, tas ir nepieciešams, lai noteiktu avotu tās sinhronizāciju. Visi šie kritēriji atbilst I2C interfeisu AVR un jebkurš cits šajā sarakstā.

Pamata koncepcija

I2C autobusu var atbalstīt jebkuru chip tehnoloģija izmanto. Saskarne I2C LabVIEW un līdzīgi tas ietver izmantošanu divām līnijām nodošanai informācijas - un datu sinhronizāciju. Jebkura ierīce, tādējādi savienota konstatēts pateicoties unikālu adresi, neatkarīgi no tā, vai tas ir LCD buferis, mikrokontrolleru, atmiņas vai saskarnes tastatūru, un līdz ar to var darboties kā raidītājs un uztvērējs, atkarībā no mērķa, kas īpaši šī iekārta ir paredzēta.

Vairumā gadījumu izdevīgi LCD buferis ir standarta uztvērējs, un atmiņa var ne tikai saņemt, bet arī pārraidīt dažādus datus. Turklāt process virzās informācija ierīcēm var klasificēt kā vergu un master.

Šajā gadījumā, ierīce tiek saukta šablonu, kas veic datu pārraidi un sinhronizācijas signāli tiek ģenerēts. Šajā gadījumā, jebkuri adresējamā ierīces jāuzskata attiecībā pret saviem kalpiem.

I2C komunikācijas saskarne nodrošina vairāku vadošo, ti, vairāk nekā vienu ierīci, kas spēj kontrolēt autobusu spēj izveidot savienojumu ar to. Iespēja izmantot vairāk nekā vienu mikrokontrolleru riepas liecina, ka vairāk nekā viens saimnieks var nosūtīt jebkurā laikā. Lai novērstu iespējamo haosu, ka riski rodas, kad rodas šāda situācija, mēs izstrādājām specializētu arbitrāžas procedūru, kas izmanto I2C interfeisu. Aizvietotājus un citas ierīces nodrošina savienojumu ierīču ar autobusu uz tā saukto noteikumu montāžas I.

Ģenerēšana no laika signālu, ir pienākums kapteiņa, un katrs rada savu signālu, datu pārsūtīšanas laikā, un tālāk tas var mainīt tikai tad, ja tas "velk" uz lēno vergu vai citu kungu, ja sadursme notiek.

Vispārīgie iestatījumi

Kā SCL, SDA un ir divvirzienu līnijas, kas ir saistīti ar pozitīvu strāvas avotam, izmantojot pullup pretestība. Kad riepa ir pilnīgi bez maksas, katrā rindā ir augstā pozīcijā. Par izejas posmi ierīcēm, kas ir saistīti ar autobusu jābūt atvērtā drain vai atvērtā kolektora funkciju, kas varētu tikt sniegta, izmantojot montāžas IM I2C saskarnes informāciju var pārraidīt ar ātrumu ne lielāku par 400 kbit / s, kas strauji režīmā, bet standarta ātrumu mazāk nekā 100 kbit / s. Kopskaits ierīcēm, kas var vienlaicīgi pievienoto autobusu, ir atkarīgs tikai no viena parametra. Šī līnijas jauda ir ne vairāk kā 400 pF.

apstiprinājums

Apstiprinājums ir obligāta procedūra, datu pārsūtīšanai. Lead ģenerē atbilstošu sinhronizācijas impulsu, bet raidītājs izdod SDA līniju, kas pulksteni kā apstiprināšanas laikā. Pēc tam, uztvērējs ir nodrošināt stabilu saglabāšana SDA līniju augstu pulksteņa stāvoklī stabili zemā stāvoklī. Šajā gadījumā, tas ir nepieciešams, lai ņemtu vērā uzstādīšanas un turiet.

Vairumā gadījumu izdevīgi adresēti saņēmējam obligāti ģenerētu atzīt pēc katra saņemto baitu, un vienīgais izņēmums šeit ir tikai tie gadījumi, kad sākumā nosūtot ietver adrese CBUS.

Ja vergu uztvērējs nav iespējams nosūtīt apstiprinājumu par savu adresi, ir nepieciešams atstāt datu līnija augstu stāvokli, un pēc tam koordinators būs signāls iespēju izdot "STOP", kas pārtrauc sūtīšanu visu informāciju. Ja adrese ir apstiprināta, bet to nevar brauc uz ilgu laiku, ilgāku pieņemt jebkurus datus, kas noved jāpārtrauc arī nosūtot. Lai to izdarītu, vergu neapstiprina nākamo saņemto baitu un vienkārši atstāj datu līnijas augsta, tā, ka meistars ģenerē signālu "Stop".

Ja pārsūtīšanas procedūra paredz meistars-uztvērēju, šajā gadījumā, viņam par to jāpaziņo beigām vergu pārraides veikta, un tas nav apstiprināts ar pēdējo saņemto baitu. Šajā gadījumā, vergu raidītājs nekavējoties atbrīvot datu līnijas vadīt var radīt signālu "Stop" vai atkārtot signālu vēlreiz "Start".

Lai pārbaudītu pieejamību iekārtu, jūs varat mēģināt iekļūt standarta piemērus skicēm Arduino I2C interfeiss, kā foto iepriekš.

šķīrējtiesa

Svins var sākt pārsūtīšanas informāciju tikai pēc pilnīgas atbrīvošanas riepu, bet divas vai vairākas vadošo var pavadīt paaudzes starta signālu minimālo izturēšanas laiku. Tas galu galā noved pie noteiktu signāla "sākt" uz autobusu.

Darbs, ko veic uz šķīrējtiesu autobusu SDA šos mirkļus līdz SCL autobuss atrodas augstā stāvoklī. Ja viens no vadošajiem sāk pārraidīt datu līnija zema, bet otrs - liels, tad tā ir pilnīgi atvienots no tā, jo stāvoklis SDL nav piemērots augstāks stāvoklis viņa pagarinājumu.

Turpinājums šķīrējtiesā var veikt vairāki biti. Sakarā ar to, ka pirmie adreses tiek pārraidīti, un tad dati, šķīrējtiesa var būt spēkā līdz gada beigām adresi, un, ja tas tiks ņemts par vadošo un to pašu ierīci, kas šajā gadījumā, piedalīsies un dažādus datus šķīrējtiesā. Sakarā ar šīs šķīrējtiesas shēma dati netiek zaudēti gadījumā jebkura sadursmes.

Ja kapteinis zaudē šķīrējtiesu, un tādā gadījumā tas var izsniegt sinhronizācijas impulsiem SCL līdz galam baitu, un attiecībā uz kuriem ir pazaudēts piekļūt.