I2C-liitäntä kuvaus venäjäksi

Moderni kodinkoneet, teollisuuselektroniikka ja erilaiset televiestintälaitteiden löytyy melko usein samanlaisia ratkaisuja, mutta tuote voidaan käytännössä yhdistetty toisiinsa. Esimerkiksi lähes joka järjestelmä sisältää seuraavat:

• tietyt "älykkäitä" ohjausyksikön, joka on edullinen useimmissa tapauksissa edustaa yksittäinen kide mikrotietokone;
• yleiskäyttöinen yksiköitä, kuten LCD-puskuri, RAM, I / O-portit, EEPROM tai erikoistuneita muuntimia;
• erityiset osat, mukaan lukien digitaalinen piiri kokoonpano ja hoitoon videosignaalien ja radio.

Miten optimoida niiden käyttöä?

Varmistaa mahdollisimman tehokas käyttö näiden yleisten ratkaisujen eduksi suunnittelijoille ja itse tuottajat sekä lisätä yleistä tasoa suorituskykyä erilaisten laitteiden ja yksinkertaistaminen piirin solmujen käytössä, yhtiö Philips lähti kehittämään hyvin yksinkertainen Kaksilankaisen kaksisuuntainen väylä, joka tarjoaa tuottavin mezhmikroskhemnoe valvontaa. Tämä linja antaa tiedonsiirron kautta I2C-liitäntä.

Ja ajanjakso valmistajan ohjeiden mukaisesti sisältää yli 150 CMOS ja kaksisuuntaisen laitteita, jotka ovat yhteensopivia I2C tarkoitettu menettelyn työn tahansa luetelluista luokista. On huomattava, että I2C-liitäntä on alunperin rakennettu kaikkien yhteensopivien laitteiden, jonka vuoksi he voivat vaivatta kommunikoimaan toistensa kanssa käyttäen erityisellä linja. Soveltamalla tämän suunnittelu ratkaisu on osoittautunut ratkaista melko useita ongelmia pariksi eri laitteita, jotka on melko ominainen soveltamisalan kehityksen digitaalisten järjestelmien.

Tärkein etu

Vaikka jos tarkastellaan lyhyt kuvaus UART, SPI, I2C, voit korostaa seuraavia etuja jälkimmäinen:

• Työhön tarvitaan vain kaksi riviä - synkronoinnin ja dataa. Mikä tahansa laite, joka on kytketty väylään, voidaan tämän jälkeen käsitellä ohjelmiston täysin ainutlaatuinen osoite. Milloin tahansa, on olemassa yksinkertainen suhde, joka sallii johtava toiminto kuin master-master lähettimessä tai vastaanottimessa.
• Tämä väylä tarjoaa mahdollisuuden olla useita isäntiä, joka tarjoaa kaikki tarvittavat työkalut törmäystarkastelu ja välimiesmenettelyä, estää tietojen korruptiota siinä tapauksessa, että kaksi tai useampi alkuun alkaa lähettää samanaikaisesti tietoa. Normaalitilassa tarjoaa vain peräkkäinen kahdeksan bitin tiedonsiirtonopeus nopeudella enintään 100 kbit / s, ja nopeasti tilassa, kynnys voidaan lisätä neljä kertaa.
• Hakkeen käyttää erityistä sisäänrakennettu suodin, joka vaimentaa tehokkaasti piikkejä ja varmistaa maksimaalisen tietojen eheys.
• Suurin mahdollinen määrä siruja, joita voidaan liittää yhteen väylään rajoittaa vain sen mahdollisimman kapasiteetti on 400 pF.

Edut suunnittelijoille

I2C-liitäntä, sekä yhteensopivat siruja voidaan merkittävästi nopeuttaa kehitysprosessia, toiminnallisesta piiri lopulliseen prototyyppi. On huomattava, että koska mahdollisuus tällaisten pelimerkkejä liittää suoraan linja ilman kaikenlaisia lisävirtapiirien on tilaa edelleen parannettava ja muuttamalla prototyyppi irrottamalla ja liittämällä eri laitteiden linja.

On olemassa paljon etuja, jotka asettavat I2C-liitäntä. Kuvausta, erityisesti, voit nähdä seuraavien etujen suunnittelijat:

• Lohkojen toiminnallinen kaavio täysin vastaavat sirut, ja siten varmistaa riittävän nopeaa siirtymistä toimintaperiaate.
• Ei ole tarpeen kehittää bussi rajapintoja, koska rengas aluksi integroitu erityinen siru.
• Integroitu Viestintä ja osoitteet protokollia laitteiden avulla järjestelmä täysin ohjelmistoradioiden.
• Samantyyppisiä siruja voidaan käyttää tarvittaessa täysin eri sovelluksissa.
• Koko kehitys lyhenee huomattavasti, johtuen siitä, että suunnittelijat voivat varsin nopeasti tutustuu yleisimmin käytetty toiminto lohkoja, sekä kaikenlaisia pelimerkkejä.
• Jos haluat, voit lisätä tai poistaa pelimerkkejä järjestelmästä, ja se ei ole juurikaan vaikutusta muiden laitteiden kytketty samaan väylään.
• Koko ohjelmistokehityksen aikaa voidaan merkittävästi vähentää, koska se, että on sallittua käyttää kirjaston uudelleenkäytettäviä ohjelmistomoduuleja.

Lisäksi on syytä huomata, äärimmäisen yksinkertainen diagnostinen toimenpide mistään epäonnistumisista ja edelleen virheenkorjaus, joka on erilainen I2C-liitäntä. Kuvaus sanoo, että tarvittaessa voidaan vaikeuksitta seurata välittömästi pienetkin poikkeamat toiminnassa tällaisten laitteiden ja siten ryhtyä asianmukaisiin toimiin. Myös syytä huomata, että suunnittelijat ovat antaneet erikoisratkaisuja, jotka erityisesti ovat varsin houkutteleva erilaisia kannettavia laitteita ja järjestelmiä, jotka antavat paristokäyttöinen käyttäen I2C-liitäntä. Venäjän Kuvaus huomauttaa myös, että sen soveltaminen voidaan tehdä seuraavat tärkeät edut:

• Riittävän korkea kestävyys häiriöitä esiintyy.
• Erittäin alhainen virrankulutus.
• Laaja jännitealue.
• Laajalla lämpötila-alueella.

Hyödyt tekniikan

On syytä huomata, että ei ainoastaan suunnittelijat, mutta myös tekniikka on usein melko hiljattain alkaneet käyttää oma I2C-liitäntä. Venäjän kuvauksesta ilmenee varsin monia etuja, joita tarjotaan tämän luokan ammattilaisia:

• Standardi kahden johtimen sarjaväylä, jossa liitäntä auttaa minimoimaan välisen yhteyden siruja, että on, ne esittävät vähemmän kosketukseen ja vaatii vähemmän kappaleita, jolloin piirilevyjen eivät ole niin kalliita ja niillä on paljon pienempi koko.
• Täysin integroitu I2C-liitäntä LCD1602 tai jokin muu vaihtoehto poistaa tarpeen käyttää osoitetta dekooderi, sekä muita ulkoisia matala logiikkaa.
• Se tarjoaa mahdollisuuden käyttää samanaikaisesti useita johtavia bussiin, joka oleellisesti nopeuttaa testausta ja sen jälkeen säätö, koska linja voidaan liittää tietokoneeseen kokoonpanolinjalla.
• Saatavuus kanssa yhteensopivia pelimerkit käyttöliittymä VSO, SO ja erikoistunut DIL-paketti voidaan merkittävästi vähentää vaatimukset laitteen kokoa.

Se on vain lyhyt luettelo etuja, että eri I2C-liitäntä LCD1602 ym. Myös yhteensopiva siruja voidaan merkittävästi lisätä joustavuutta, jota käytetään tarjoamaan erittäin yksinkertainen rakenne eri laitteiden vaihtoehtoja, sekä suhteellisen helppo päivitys lisätukea nykyisestä kehityksestä. Näin ollen on mahdollista kehittää koko perheen eri laitteita, käyttäen perustana tietyn perusmalli.

Modernisointi edelleen laitteiden ja laajennus sen toimintoja voidaan suorittaa kautta standardi yhteyden väylän, joka vastaa sirun avulla 2C käyttöliittymän Arduino tai mitä tahansa muuta saatavilla olevan. Tarvittaessa saada suurempi ROM, jolloin se riittää vain valita toisen mikro jolla on lisääntynyt määrä ROM. Koska päivitetty sirun tarvittaessa voi täysin korvata vanhat, voit helposti lisätä uusia ominaisuuksia laitteita tai lisätä yleistä suorituskykyä tavanomaisella erotuskytkin jo vanhentunut sirut ja edelleen niiden korvaaminen uudempia laitteita.

ACCESS.bus

Johtuen siitä, että renkaissa on kaksi-wire luonne, ja kyky ohjelmoida käsitellään ACCESS.bus yhdelle ihanteellisin alustat juuri I2C-liitäntä. Erittely (kuvaus venäjäksi on esitetty artikkelissa), tämän laitteen avulla on paljon halvempi vaihtoehto aktiivisesti käyttää aikaisemmin RS-232C-liitäntä eri oheislaitteita tietokoneita käyttämällä tavallista käyttää neljän liittimen.

Johdatus spesifikaation

Kehittyneisiin sovelluksiin 8-bittinen ohjaus, joissa käytetään mikro, tarjoaa mahdollisuuden asentaa useita suunnittelun perusteet:

• täydellinen järjestelmä useimmissa tapauksissa edullista sisältää mikro-ohjaimen ja muita oheislaitteita, kuten muistin ja eri otto / anto-porttia;
• kokonaiskustannukset yhdistetään eri laitteiden olisi erittäin minimoitua yhden järjestelmässä;
• järjestelmä, joka on uskottu ohjaustoimintoja, ei säädetä tarvetta tarjota nopean datan lähetystä;
• kokonaishyötysuhde riippuu suoraan laitteiden sekä luonteesta yhdistävän väylän.

Kehittää järjestelmää, täysin yhteensopiva edellä mainittujen perusteiden, sinun täytyy käyttää linja, jossa I2C sarjaliitäntä käytettäväksi. Huolimatta siitä, että on sarjaväylä kaistanleveys rinnakkain, se vaatii vähemmän yhteyksiä ja vähemmän kosketukseen pelimerkkejä. Emme saa unohtaa sitä, että rengas sisältää paitsi kytkentäjohtimiin, mutta myös erilaisia muotoja ja joita tarvitaan varmistamaan viestinnän järjestelmän sisällä.

Laite viestintää varten, joka käyttää ohjelmistoemuloinnilla I2C-liitäntä tai renkaan on oltava erityinen protokolla, joka mahdollistaa eri mahdollisuuksia ennakoida törmäys, menetyksen tai estää tiedot. Nopeasti laitteiden on voitava ottaa yhteys hidas, ja samalla järjestelmän pitäisi olla riippuvainen liitetystä laitteesta, koska muuten kaikki parannuksia ja muutoksia ei voida käyttää. On myös välttämätöntä kehittää menetelmä, jolla varsinaisen asennuksen, tietty laite on tällä hetkellä tuottaa ohjausväylästä ja mihin aikaan. Lisäksi, jos eri laitteita, joilla on eri kellon taajuus, on yhdistetty samaan väylään, on tarpeen määrittää lähde sen synkronoinnin. Kaikki nämä kriteerit vastaavaa I2C-liitäntä AVR ja muut tällä listalla.

Peruskonsepti

I2C bussi voi tukea mitään siru tekniikkaa käytetään. Käyttöliittymä I2C LabVIEW vastaavanlaisia se, että siinä käytetään kahta riviä tiedonsiirtoa - ja tietojen synkronointia. Kytketty laite siten havaita, koska yksilöllinen osoite, riippumatta siitä, onko se on LCD-puskuri, mikrokontrolleri, muisti tai liitäntä näppäimistön, ja siten voivat toimia lähetin tai vastaanotin, riippuen siitä, mihin tarkoitukseen, joka spesifisesti tämä laite on tarkoitettu.

Useimmissa tapauksissa edullisin LCD-puskuri on normaali vastaanotin, ja muisti ei voi saada vain, vaan myös erilaisia tietoja. Lisäksi siirtymässä tietojen laitteet voidaan luokitella orja ja isäntä.

Tässä tapauksessa laite on kutsutaan isäntä, joka aloittaa tiedonsiirron, ja synkronointisignaalit generoidaan. Tällöin mahdolliset osoitteellinen laitteita pidetään suhteessa hänen orjia.

I2C viestintä käyttöliittymä tarjoaa useita johtavia, eli enemmän kuin yksi laite, joka pystyy väylän hallinnan pystyy yhteyden siihen. Kyky käyttää useampaa kuin yhtä mikro renkaan tarkoittaa, että useampi kuin yksi isäntä voi lähettää milloin tahansa. Poistamaan mahdollisen kaaoksen riskejä syntyy, kun tällaisessa tilanteessa, kehitimme erikoistunut välimiesmenettelystä, joka käyttää I2C-liitäntä. Vetolaitteet ja muut laitteet tarjoavat yhteyden laitteiden linja on niin kutsuttua sääntö kokoonpano I

Sukupolven ajoitussignaali on velvollisuus master, ja kukin tuottaa oman signaalin tiedonsiirron aikana, ja lisäksi se voi muuttaa vain siinä tapauksessa, että se "vetää" hidas orja tai toinen isäntä kun törmäys tapahtuu.

Yleiset asetukset

Kuten SCL, SDA ja ovat kaksisuuntaisia linjoja, jotka on kytketty positiiviseen virtalähteeseen avulla ylösvetovastus. Kun rengas on täysin vapaa, kukin linja on korkeassa asennossa. Lähtö vaiheet laitteita, jotka on kytketty väylän on oltava avoin viemäri tai avoin kollektori toiminto, joka voitaisiin järjestää asennuslevyn läpi IM I2C-liitäntä voidaan lähettää nopeudella enintään 400 kbit / s nopeassa tilassa, kun taas standardin nopeus vähemmän kuin 100 kbit / s. Kokonaismäärä laitteita, joita voidaan samanaikaisesti kytketty väylään, riippuu vain yhdestä parametrista. Tämä radan kapasiteetti on enintään 400 pF.

vahvistus

Vahvistus on pakollinen menettely tiedonsiirtoon. Lyijy generoi vastaavan synkronoinnin pulssi, kun taas lähetin vapauttaa SDA linja aikana että kellon vahvistus. Sen jälkeen, vastaanottimen täytyy varmistaa vakaa säilyttäminen SDA linjan korkealla kellon tilassa stabiilisti matalan tilassa. Tässä tapauksessa on otettava huomioon asennuksen ja pidä.

Useimmissa tapauksissa edullinen osoitettu vastaanotin on välttämättä muodostamaan ilmoittaa jokaisen vastaanotetun tavu, ja ainoa poikkeus tässä ovat vain ne tilanteet, joissa alussa lähettää sisältää osoitteen CBUS.

Jos orja vastaanotin ei voi lähettää vahvistuksen oma osoite, on tarpeen jättää tiedot linja on korkea tila, ja sitten vetäjä signaalin mahdollisuus antaa "seis", joka keskeyttää lähettämällä kaikki tiedot. Jos osoite on vahvistettu, mutta sitä ei voi ajaa pitkään aikaan enää hyväksy mitään tietoja, jotka johtavat myös syytä keskeyttää lähettämällä. Voit tehdä tämän, orja ei vahvista seuraavaksi tullut tavu ja vain jättää tiedot linja HIGH, niin että isäntä generoi signaalin "seis".

Jos välittämistä menettelyä, säätää master-vastaanotin, tässä tapauksessa, hänen on ilmoitettava loppuun orja lähetyksen yhteydessä, ja se ei ole vahvistettu viimeksi vastaanotettu tavu. Tässä tapauksessa, orja lähetin välittömästi vapauttamaan tiedot linja johtaa voi tuottaa signaalin "Stop" tai toista signaali uudelleen "Start".

Tietoa palvelun saatavuudesta laitteiden, voit yrittää päästä standardin esimerkkejä luonnokset Arduino I2C-liitäntä, kuten kuvassa yllä.

välimiesmenettely

Lyijy voi alkaa edelleenvälitysinformaatiokanta vasta kun koko vapautumisen renkaan, mutta kahta tai useampaa johtavaa voi viettää sukupolven alusta signaalin Lyhyimmän ajan. Tämä johtaa lopulta selvä signaali "start" bussissa.

Suoritetun työn välimiesmenettelyssä väylän SDA niitä hetkiä ennen SCL-väylä on ylätilassa. Jos yksi johtavista alkaa lähettää dataa linjan alhainen, mutta muut - korkea, niin jälkimmäinen on kokonaan irti siitä, koska tila SDL ei ole tarkoituksenmukainen suurempi tila hänen laajennus.

Jatkamista sovittelu voidaan suorittaa usealla bitillä. Johtuen siitä, että ensimmäinen osoitteet lähetetään ja sitten tiedot, sovittelu kesto voi olla loppuun osoitteen, ja jos se käsitellään johtamalla saman laitteen, tässä tapauksessa, osallistuvat ja erilaisia tietoja sovittelu. Tämän vuoksi sovittelumallia tiedot eivät häviä, jos mitään törmäyksen.

Jos isäntä menettää välimiesmenettelyyn, jolloin se voi antaa synkronointipulssit SCL loppuun tavu, ja joille pääsy on katkennut.