I2C opis vmesnika v ruščini

Sodobni gospodinjski aparati, industrijske elektronike in različne telekomunikacijske opreme je mogoče najti zelo pogosto podobne rešitve, vendar je izdelek lahko dejansko med seboj povezani. Na primer, skoraj vsak sistem vključuje naslednje:

• nekaterih "pametnih" krmilno enoto, ki je prednostno v večini primerov predstavlja enojno kristalno mikroračunalnik;
• Enote za splošno rabo, kot so LCD pufra, RAM, I / O vrat, EEPROM ali specializiranih podatkovnih pretvornikov;
• posebne sestavne dele, vključno s konfiguracijo digitalnih vezij in poslastica za video signale in radio.

Kako optimizirati njihovo uporabo?

Da bi zagotovili najbolj učinkovito uporabo teh splošnih rešitev za oblikovalci in proizvajalci sami koristi, kakor tudi povečati splošno raven učinkovitosti različnih aparatov in poenostavitev vozlišč vezij, ki se uporabljajo, je družba Philips je določeno, da razvijejo zelo preprost dvožilni dvosmerni avtobus, ki zagotavlja najbolj produktivno nadzor mezhmikroskhemnoe. Ta avtobus zagotavlja prenos podatkov prek vmesnika I2C.

Za časovno obdobje, ki ga določi proizvajalec, vključuje več kot 150 CMOS in bipolarne naprav, ki so združljive z I2C in je namenjen za izvajanje dela v katero od naštetih kategorij. Opozoriti je treba, da je I2C vmesnik prvotno zgrajena v vseh združljivih napravah, zaradi katerih so lahko brez težav, da komunicirajo med seboj s posebnim avtobusom. Z uporabo te oblikovalske rešitve je izkazalo, da rešiti kar nekaj težav podvajanjem različne opreme, ki je zelo značilen za področje razvoja digitalnih sistemov.

Glavne prednosti

Tudi če pogledaš na kratek opis UART, SPI, I2C, lahko označite naslednje prednosti slednjega:

• Za delo potrebujete samo dve vrstici - sinhronizacijo in podatkov. Vsaka naprava, ki je priključena na avtobusu, lahko naknadno obravnavati programsko opremo popolnoma edinstven naslov. V vsakem trenutku, je preprost odnos, ki omogoča vodilno vlogo kot master-master-oddajnika in sprejemnika.
• Ta avtobus ponuja možnost, da imajo več gostiteljev, ki zagotavljajo vsa potrebna orodja za odkrivanje trkov in arbitražo o, pomaga pri preprečevanju korupcije podatkov v primeru, da dva ali več na vrhu začne hkrati posredujejo informacije. V standardni način zagotavlja le zaporedno osem-bitni prenos podatkov s hitrostjo, ki ne presega 100 kbit / s, in v hitrem načinu, lahko prag povečal za štirikrat.
• Žetoni uporabo posebne vgrajen filter, ki učinkovito zavira trni in zagotavlja največjo celovitost podatkov.
• Največje možno število žetonov, ki jih je mogoče povezati z enim avtobusom je omejena samo s svojo največjo možno kapaciteto 400 pF.

Prednosti za oblikovalce

I2C vmesnik, kot tudi vse združljive čipi lahko bistveno pospeši proces razvoja, s funkcionalnega vezje do končnega prototipa. Treba je opozoriti, da zaradi možnosti takih čipov priključite neposredno na avtobus brez uporabe vseh vrst dodatnega vezja je na voljo prostor za nadaljnjo nadgradnjo in spreminjanje prototip sistema, ki ga odklopite in povezuje različne naprave iz avtobusa.

Obstaja veliko prednosti, ki iz vmesnik I2C. Opis zlasti omogoča, da si ogledate naslednje prednosti za oblikovalce:

• Bloki v funkcijski diagram povsem ustrezajo čipov, in tako zagotavlja dovolj hiter prehod iz funkcionalnega principu.
• Nobene potrebe ni, da se razvije avtobusne vmesnike, saj je pnevmatika prvotno vključena v poseben čip.
• Integrirano komuniciranje in obravnavajo protokoli naprav omogoča sistemu, da se v celoti programske opreme so opredeljeni.
• Iste vrste čipov se lahko uporabi, če je to potrebno, v povsem različnih aplikacij.
• Skupni čas razvoja je bistveno zmanjšana zaradi dejstva, da lahko oblikovalci zelo hitro seznanijo z najbolj pogosto uporabljenih funkcijskih blokov, kakor tudi vse vrste čipov.
• Če želite, lahko dodate ali odstranite čipov iz sistema, in to nima veliko vpliva na druge naprave, priključene na isti avtobus.
• Skupni čas za razvoj programske opreme, se lahko bistveno zmanjša zaradi dejstva, da se je dovoljeno uporabljati knjižnice ponovno uporabnih programskih modulov.

Poleg tega je treba omeniti zelo preprost diagnostični postopek za morebitne napake in nadaljnje odpravljanje napak, ki se razlikuje I2C vmesnik. Opis pravi, da če je to potrebno, lahko brez težav takoj slediti tudi manjša odstopanja v delovanju te opreme in, posledično, sprejme ustrezne ukrepe. Prav tako je treba omeniti, da so oblikovalci če posebne rešitve, ki, še posebej, so zelo privlačni za različne prenosne opreme in sistemov, ki zagotavljajo baterijsko napajanje, z uporabo vmesnika I2C. v ruščini Opis prav tako opozarja, da je njena uporaba omogoča naslednje pomembne prednosti:

• Dovolj visoka odpornost na motenj pojavi.
• Zelo nizka poraba energije.
• Širok razpon napajalne napetosti.
• Širokem temperaturnem območju.

Prednosti za tehnologi

Treba je omeniti, da ne samo oblikovalci, ampak je tudi tehnologija pogosto precej pred kratkim začela uporabljati poseben I2C vmesnik. ruski opisu kaže dokaj široko paleto prednosti, ki so predvidene za to kategorijo strokovnjakov:

• Standardni dvo-wire Serial Bus vmesnik pripomore k zmanjšanju povezave med čipi, kar pomeni, da predstavljajo manj stikov in zahteva manj skladbe, ki tiskana vezja niso tako drage in imajo veliko manjšo velikost.
• Popolnoma integriran I2C vmesnik LCD1602 ali kakšno drugo možnost odpravlja potrebo po uporabi dekoder naslov, kot tudi druge zunanje plitvo logiko.
• Ponuja možnost, da istočasno uporabo več vodilni na avtobusu, ki je bistveno pospeši testiranje in naknadno prilagoditev opreme, saj se avtobus lahko priključi na računalnik tekočem traku s.
• Na voljo v skladu s temi čipi v vmesnik VSO, SO in specializirane DIL-paket lahko bistveno zmanjšajo zahteve na velikost naprave.

To je le kratek seznam prednosti, ki jih različni I2C vmesnik LCD1602 in drugih. Prav tako lahko združljive čipov znatno poveča prilagodljivost sistema, ki se uporablja za zagotavljanje izjemno enostavno gradnjo različnih opcij opreme, kot tudi relativno enostavno nadgradnjo za nadaljnjo podporo na sedanji stopnji razvoja. Tako je možno, da se razvije celo družino različne opreme, na temelju določen osnovni model.

Nadaljnja posodobitev opreme in širitev svojih funkcij se lahko izvede prek standardne povezave na avtobusu, ki ustreza čip z uporabo 2C vmesnika Arduino ali katere koli druge razpoložljive zaloge. Če je potrebno pridobiti večji ROM, v tem primeru je dovolj, samo izbrati drugo mikrokrmilniška ima povečano količino ROM. Ker posodobljeni čip če je potrebno, lahko v celoti nadomestijo stare, lahko preprosto dodate nove funkcije za opremo ali povečati splošno učinkovitost z običajnim izvlečenjem že zastarelih čipov in še naprej jih nadomestili z novejšo opremo.

ACCESS.bus

Glede na to, da ima pnevmatika dvožilni narave, in sposobnost, da programa, ki obravnava ACCESS.bus za enega najbolj idealne platforme prav I2C vmesnik. Specifikacija (opis v ruščini je predstavljen v članku), ta naprava omogoča veliko cenejša alternativa za aktivno uporabo prejšnje RS-232C vmesnik za povezovanje različnih zunanjih naprav z računalniki, ki uporabljajo standard uporablja štiri-priključek.

Uvod v specifikaciji

Za napredne aplikacije, 8-bitni nadzora, ki uporabljajo mikrokontrolerje, nudi možnost namestitve več merila načrtovanja:

• Celoten sistem v večini primerov ugodnimi vključuje mikrokrmilnik in drugih zunanjih naprav, kot so spomin in različne vhodno / izhodnih vrat;
• skupni stroški združevanja različnih naprav, je treba zelo zmanjšati v enem sistemu;
• sistem, ki je zaupana s kontrolnimi funkcijami, ne določa, da je treba za zagotavljanje visoke hitrosti prenosa podatkov;
• Skupni izkoristek je neposredno odvisna od opreme, kot tudi naravo povezuje avtobus.

Za razvoj sistema, v celoti skladen z zgoraj omenjenimi merili, ki jih je treba uporabiti v avtobus, v katerem se serijski vmesnik I2C je treba uporabiti. Kljub dejstvu, da je serijsko vodilo pasovno širino vzporedno, da zahteva manj povezav in manj kontaktne čipov. Ne smemo pozabiti na dejstvo, da je pnevmatika vključuje ne samo povezovalnih žic, ampak tudi različne oblike in postopkov, ki so potrebni za zagotavljanje komunikacije znotraj sistema.

Naprava za komunikacijo, ki uporabljajo programsko opremo za emulacijo I2C vmesnika ali s pnevmatiko mora imeti poseben protokol, ki omogoča različne možnosti preglasi trkov, izgube ali blokiranje podatkov. V hitrih naprav mora biti sposoben, da se obrnete počasen in hkrati sistem ne sme biti odvisno od priključene opreme, saj se ne morejo uporabljati drugače vse izboljšave in spremembe. Prav tako je treba razviti postopek, s katerim dejansko namestiti, je predvsem naprava trenutno določa nadzorni avtobus in ob katerem času. Poleg tega, če se različne naprave, ki imajo drugačno uro frekvenco, so povezane z istim avtobusom, je treba določiti vir njegove usklajenosti. Vse od teh meril, ki ustrezajo I2C vmesnik za AVR in kateri koli drug na tem seznamu.

Osnovni koncept

I2C lahko podpre vsako čip tehnologije, ki se uporablja. Vmesnik I2C LabVIEW in podobno, da vključuje uporabo dveh linij za prenos podatkov - in sinhronizacijo podatkov. Vsaka naprava, priključena tako zazna zaradi edinstvene naslov, ne glede na to, ali gre za LCD buffer, mikrokrmilnik, pomnilnik ali vmesnik tipkovnico, in tako lahko deluje kot oddajnik in sprejemnik, odvisno od namena, za katerega posebej ta oprema je namenjena.

V večini primerov ugodno LCD buffer je standard sprejemnik, in spomin lahko prejmejo pa tudi posredujejo različne podatke, ne samo. Poleg tega se lahko postopek prehoda informacijske naprave se razvrstijo kot slave in master.

V tem primeru se naprava imenuje gospodarja, ki sproži prenos podatkov in sinhronizacija signali so ustvarjeni. V tem primeru se vse naslovljive naprave je treba upoštevati v odnosu do svojih sužnjev.

I2C komunikacijski vmesnik omogoča več vodilnih, to je več kot ena naprava lahko nadzor nad avtobusom, je sposoben povezati z njo. Možnost uporabe več kot eno mikrokrmilniška na pnevmatiko, pomeni, da se več kot eni državi lahko pošljete v danem trenutku. Za odpravo potencialno kaos, da so tveganja se pojavijo, ko se pojavi tak položaj, smo razvili posebno arbitražni postopek, ki uporablja vmesnik I2C. Ekspanderje in druge naprave zagotoviti za priključitev naprav z avtobusom na tako imenovano pravilo montaže I.

Generacija časovnega signala je dolžnost poveljnika, in vsak ustvari svoje signala pri prenosu podatkov, in nadalje se lahko spremenijo le v primeru, da "potegne" počasen suženj ali drugega gospodarja, ko pride do trka.

Splošne nastavitve

Kot SCL, SDA in so dvosmernih linije, ki so povezani s pozitivnim vir napajanja z pullup upor. Ko je pnevmatika popolnoma brezplačna, vsaka vrstica je na visokem položaju. Izhodne faze naprave, ki so priključeni na avtobusu, morajo imeti funkcijo odprtega izpust ali odprtega kolektorja, ki bi lahko zagotavljali z montažo IM I2C informacij vmesnika se lahko prenaša s hitrostjo, ki ne presega 400 kbit / s, pri hitrem načinu, medtem ko je v standardni hitrosti manj kot 100 kbit / s. Skupno število naprav, ki jih je mogoče hkrati priključenih na avtobusu, je odvisno le od enega parametra. Ta zmogljivost proge ni več kot 400 pF.

potrditev

Potrditev je obvezen postopek pri prenosu podatkov. Svinec ustvarja ustrezno sinhronizacijo utrip, medtem ko je oddajnik sprosti SDA linijo med to uro kot potrditev. Nato mora prejemnik zagotoviti stabilno zadrževanje SDA linijo za visoko stanje uro stabilno v nizkem stanju. V tem primeru je treba upoštevati nastavitve in držite.

V večini primerov je treba ugodno obravnavati sprejemnik nujno ustvarilo prizna po vsakem prejeli bajt, in edina izjema so le tiste situacije, kjer je začetek pošiljanja vključuje naslov CBUS.

Če sprejemnik slave ni mogoče poslati potrdilo o svojem naslovu, je treba pustiti linijo podatkov v visokem stanju, nato pa bo moderator signal, možnost izdaje "stop", ki bo prekinil pošiljanje vseh informacij. Če je bil naslov potrjen, vendar pa ne more biti posledica dalj časa več sprejemati nobenih podatkov, ki vodijo treba prekiniti tudi s pošiljanjem. Če želite to narediti, suženj ne potrdi naslednjo prejeli bajt in samo zapusti podatkov line visoke, tako da je gospodar generira signal "Stop".

Če se postopek posredovanje, predvidevajo master-sprejemnik, v tem primeru, mora o tem obvestiti konec prenosa slave izvaja, in se ne potrjujejo v zadnjem prejeli bajt. V tem primeru je suženj oddajnik takoj spustite podatkovno linijo vodenja lahko spet proizvajajo signal "Stop" ali ponoviti signal "Start".

Če želite preveriti razpoložljivost opreme, lahko poskusite vnesti standardne primere skic za vmesnika Arduino I2C, kot je na sliki zgoraj.

Arbitražni

Svinec lahko začne posredovanje podatkov šele po popolni osvoboditvi pnevmatike, razen dveh ali več vodilni lahko preživijo generacijo začetnega signala v minimalnem času hranjenja. To sčasoma vodi do dokončne signalov "začetek" na avtobusu.

Delo se izvaja na arbitražni avtobusne SDA tiste trenutke, dokler SCL-bus je v visokem stanju. Če eden od vodilnih začne prenašati nizko linijo podatkov, ampak po drugi strani - visoka, potem je ta popolnoma ločena od njega, ker je stanje SDL ni primerno višja stanje njegovega podaljšanja.

Nadaljevanje arbitraže se lahko izvede na več bitov. Glede na dejstvo, da so prvi naslovi prenašajo in nato podatke, lahko arbitražni bo trajal do konca naslov, in če se bo to obravnavalo vodilni isto napravo, v tem primeru, se bo udeležil in različne podatke v arbitražo. Zaradi te arbitraže podatki shema ni izgubil v primeru kakršne koli trčenja.

Če gospodar izgubi arbitražo, v tem primeru se lahko izda za sinhronizacijo impulzov SCL do končnega bajt je, in za katero se je izgubila dostop.