I2C tengi lýsingu á rússnesku

Nútíma heimilistæki, iðnaðar rafeindatækni og ýmis fjarskiptabúnaður má finna nokkuð oft svipaðar lausnir, en varan getur verið nánast tengd hvert öðru. Til dæmis, nánast hvert kerfi felur í sér eftirfarandi:

• ákveðnum "klár" stjórna eining, sem er kostur í flestum tilfellum stendur fyrir einfalt kristal smátölvu;
• almenn einingar tilgangi, svo sem eins og LCD stuðpúða, RAM, I / O port, EEPROM eða sérhæfðum gögn breytir;
• sem einstakir, td stafrænt hringrás stillingar og a skemmtun fyrir video merki og útvarpi.

Hvernig á að hagræða notkun þeirra?

Til að tryggja hagkvæmustu notkun þessara almennu lausnum til hagsbóta hönnuðir og framleiðendur sjálfir, sem og að auka heildar stig frammistöðu ýmissa tækja og einföldun á hringrás hnúta sem notuð eru, er félagið Philips sett fram til að þróa mjög einfalt tveggja víra tvíátta strætó sem veitir mest gefandi mezhmikroskhemnoe stjórn. Þessi strætó veitir gagnaflutning gegnum I2C tengi.

Til tímabil sem tilgreint er af framleiðanda inniheldur meira en 150 CMOS og geðhvarfasýki tæki sem eru í samræmi við I2C og ætluð fyrir framkvæmd vinnu í einhverju sem talin flokka. Það skal tekið fram að I2C tengi er upphaflega byggt í öllum samhæfum tækjum, vegna þess sem þeir geta án erfiðleika til að hafa samskipti við hvert annað með því að nota sérstaka strætó. Með því að beita þessari hönnun lausn hefur reyndist að leysa allnokkur vandamál pörun ýmsar búnað sem er alveg einkennandi fyrir umfangi þróun á stafrænum kerfum.

Helstu kostir

Jafnvel ef þú horfir á stutta lýsingu á UART, SPI, I2C geturðu áherslu á eftirfarandi kosti síðarnefnda:

• Fyrir vinnu sem þú þarft aðeins tvær línur - samstillingu og gögn. Hvaða tæki sem er tengt við strætó, getur síðar verið beint af hugbúnaði alveg einstakt heimilisfang. Á hverjum tíma, það er einfalt sambandið, sem gerir leiðandi aðgerð og meistara-master sendandi eða móttökutæki.
• Þessi strætó gefur möguleika á að hafa margar vélar, enda öll nauðsynleg verkfæri til uppgötvun árekstri og gerð, kemur í veg fyrir gögn spillingu ef að tveir eða fleiri af the toppur byrjar að samtímis senda upplýsingar. Í venjulegu stillingu er aðeins myndaröð átta bita gagnaflutning á a hlutfall af ekki meira en 100 kbit / s, og í the fljótur ham, þröskuld má auka fjórum sinnum.
• Franskar nota sérstaka innbyggður-í síu sem raun bælir toppa og tryggir hámarks gögn séu.
• Hæsta mögulega fjölda spilapeninga sem hægt er að tengja við einn strætó er takmarkað við hæsta mögulega sinni getu 400 PF.

Kostir fyrir hönnuði

I2C tengi, sem og allar samhæft flís getur dregið verulega flýta þróunarferli, frá hagnýtur hringrás endanlega frumgerð hennar. Það skal tekið fram að vegna möguleika á slíkum flögum tengja beint í strætó án þess að nota alls konar viðbótar rafrásir er veitt pláss fyrir frekari uppfærsla og breyta frumgerð kerfi með því að aftengja og tengja ýmis tæki úr strætó.

There ert hellingur af kostum sem sett sér I2C tengi. Lýsingin, einkum leyfir þér að sjá eftirfarandi kosti til hönnuði:

• Blocks í starfræna skýringarmynd að fullu í samræmi við flögum, og þannig tryggir nægilega hröð umskipti frá starfrænu lögmál.
• Það er engin þörf á að þróa strætó tengi, vegna þess að dekk er upphaflega samþætt í sérstökum flís.
• Samþætt samskipti og takast bókunum tæki gerir kerfið að fullu hugbúnað skilgreind.
• Sömu tegundir flögum hægt að nota ef þörf er á algjörlega mismunandi forrit.
• Heildar framkvæmdatími er talsvert minni vegna þess að hönnuðir geta mjög fljótt orðið kunnugt mest notuðu rökrásum, auk alls konar flögum.
• Ef þess er óskað er hægt að bæta við eða fjarlægja flís úr kerfinu, og það hefur ekki mikil áhrif á önnur tæki tengd við sama strætó.
• Heildar hugbúnaðarþróun tíma er hægt að draga verulega úr vegna þess að það er leyft að nota bókasafn einnota hugbúnaður mát.

Að auki er vert að nefna afar einfalt greiningu aðferð við hvaða mistök og frekari kembiforrit, sem er öðruvísi I2C tengi. Lýsing segir að ef þörf krefur, þú getur án þess að allir vandi strax að fylgjast með jafnvel minniháttar frávik í rekstri slíks búnaðar og þar af leiðandi gera viðeigandi ráðstafanir. Einnig er athyglisvert að hönnuðir hafa veitt sérlausnir sem einkum eru alveg aðlaðandi fyrir ýmsum flytjanlegur tæki og kerfi sem veita rafhlaða-máttur, með I2C tengi. á rússnesku Lýsingin bendir einnig á að umsókn hans gerir ráð fyrir eftirfarandi mikilvæga kosti:

• Nægilega hár andstöðu við truflunar á sér stað.
• Mjög lágt orkunotkun.
• Breitt framboð spenna svið.
• A breiður hitastig á bilinu.

Ávinningur fyrir tæknimenn

Það er athyglisvert að ekki aðeins hönnuður, en einnig að tæknin er oft alveg nýlega byrjað að nota sérstaka I2C tengi. að rússneska lýsingu kynna nokkuð breiður svið af kostum, sem eru veitt í þessum flokki sérfræðinga:

• Standard tveggja víra Serial Bus með tengi hjálpar til við að draga úr tengingu milli flögum, það er, þeir leggja minna samband og krefst færri lög, sem gerir prentplötur eru ekki eins dýr og hafa miklu minni stærð.
• Fullkomlega samþætta I2C tengi LCD1602 eða einhver annar valkostur útrýma the þörf til að nota heimilisfang leyniletri, auk annarra utanaðkomandi grunnt rökfræði.
• Það veitir getu til að nota samtímis nokkrum leiðandi fara í strætó, sem hefur veruleg flýta prófanir og síðari aðlögun á búnaði, þar sem strætó er hægt að tengja við tölvu færiband.
• Framboð samrýmist þeim flís í tengi VERKEFNI, SO og sérhæfð Dil-pakki getur dregið verulega úr kröfum til stærðar tækisins.

Það er aðeins stuttur listi af ávinningi sem mismunandi I2C tengi LCD1602 og annarra. Einnig samhæft flís getur dregið verulega auka sveigjanleika kerfisins er notað til að veita afar einfalda byggingu ýmissa valkosta búnaði, auk tiltölulega auðvelt uppfærsla fyrir frekari stuðning á núverandi stigi þróunar. Þannig er hægt að þróa alla fjölskylduna mismunandi búnaði, með því að nota sem grundvöll ákveðna stöð líkan.

Frekari nútímavæðingu á búnaði og stækkun störfum sínum er hægt að framkvæma með stöðluðu tengingu við strætó samsvarar flís með því að nota 2C tengi Arduino eða einhverju öðru af fyrirliggjandi birgðum. Ef þörf er á til að fá meiri ROM, en þá mun vera nóg bara að velja annað microcontroller hafa vaxandi magn af ROM. Síðan uppfærðum flís, ef nauðsyn krefur geta alveg skipta gömlu, getur þú auðveldlega bæta við nýjum eiginleikum við búnað eða til að auka árangur sinn með hefðbundinni að aftengja þegar úreltum flögum og frekar skipta þá með nýrri búnaði.

ACCESS.bus

Vegna þess að dekk er tveggja víra eðli og getu til að forrita takast ACCESS.bus fyrir einn af the hugsjón pallur er einmitt I2C tengi. Specification (lýsing á rússnesku er kynnt í greininni), þetta tæki gerir það miklu ódýrari valkost til að taka virkan nota áðan RS-232C tengi til að tengja ýmis jaðartæki við tölvur nota stöðluðu notar fjögurra tengi.

Inngangur að við forskrift

Fyrir háþróaður umsókn 8-bita stjórna, sem nota microcontrollers, veitir getu til að setja nokkur skilyrði hönnun:

• heill kerfi í flestum tilvikum hagstæðar inniheldur microcontroller og öðrum jaðartæki, þar á meðal minni og ýmsum höfnum inntak / úttak;
• heildarkostnaður sameina ýmis tæki ætti að vera mjög lágmarki í einu kerfi;
• kerfi sem er falið með virka stjórn, er ekki gert ráð fyrir að þurfa að veita hár-hraði gögn sending;
• heildar skilvirkni veltur beint á búnaði, sem og eðli tengir strætó.

Að þróa kerfi, fullkomlega samhæft við ofangreindum forsendum, þú þarft að nota strætó sem I2C raðnúmer tengi til að nota. Þrátt fyrir þá staðreynd að það er Serial Bus bandbreidd samhliða, það þarf færri tengingar og minna tengiliði franskar. Við ættum ekki að gleyma því að dekk felur ekki aðeins tengja vír, en einnig margs konar snið og aðferðir eru nauðsynlegar til þess að tryggja samskipti innan kerfisins.

Tæki til samskipta sem nota hugbúnað kappgirni I2C tengi eða dekk verður að hafa ákveðna siðareglur sem leyfir mismunandi möguleikar preempt árekstur tap eða sljór upplýsingar. Í fljótur tæki verður að vera fær um að hafa samband hægur, og á sama tíma sem kerfið ætti ekki að treysta á tengdum búnaði, sem ekki er hægt að nota annars allt úrbætur og breytingar. Það er einnig nauðsynlegt að þróa aðferð sem í raun setja, sérstaklega tæki er nú veitir stjórn strætó og á hvaða tíma. Þar að auki, ef mismunandi tæki hafa mismunandi klukka tíðni, eru tengd við sama strætó, það er nauðsynlegt að ákvarða uppruna samstillingu hennar. Allir þessir þættir samsvarandi I2C tengi fyrir AVR og aðrar á þessum lista.

Grunn hugmyndin

I2C strætó geta styðja allir flís tækni notuð. Tengi I2C LabVIEW og svipuð það falið í sér notkun á tveimur línum fyrir miðlun upplýsinga - og gögn samstillingu. Hvaða tæki tengt þannig sjáum vegna einstaka heimilisfang, án tillits til þess hvort það er LCD biðminni, microcontroller, minni eða tengi lyklaborð, og þannig geta starfað sem sendandi eða móttakandi eftir þeim tilgangi sem sérstaklega þessi búnaður er ætlaður.

Í flestum tilvikum hagkvæmt LCD biðminni er staðlað móttakara, og minni getur ekki aðeins að fá, heldur einnig senda ýmis gögn. Í samlagning, the aðferð af að flytja upplýsingar tæki geta vera flokkaður eins og þræll og skipstjóra.

Í þessu tilviki, tækið er kallað stýrilykill sem setur í gang gagnasendinguna og samstilling merki eru búnir að. Í þessu tilviki, hvaða addressable tæki teljast með tilliti til þræla sinna.

I2C samskipti tengi veitir fyrir nokkrum leiðandi, þ.e. meira en eitt tæki fær um stjórn strætó er hægt að tengja við það. Hæfni til að nota fleiri en eitt microcontroller til dekk til kynna að fleiri en einn her er hægt að senda á hverjum tíma. Að útrýma hugsanlega ringulreið að áhættan eiga sér stað þegar slíkt ástand skapast, þróað við sérhæfða gerðardómsmeðferðarinnar sem notar I2C tengi. Auka og önnur tæki kveða tengingu tækja við strætó á svokölluðu reglu um samkoma I.

Kynslóð tímasetningu merki er skylda skipstjóra, og hver býr eigin merki þess á gagnaflutning, og frekar það getur breyst aðeins ef að það "togar" hægur þræll eða annan master þegar árekstur á sér stað.

Almennar stillingar

Sem SCL, SDA og eru tvíátta línur sem eru tengd jákvæðri aflgjafa með pullup viðnám. Þegar dekk er alveg ókeypis, hver lína er í efri stöðunni. Framleiðsla stigum tæki sem eru tengd við strætó verður að hafa opið holræsi eða opinn safnari aðgerð sem gæti verið útveguð í gegnum vaxandi IM I2C tengi upplýsingar má senda á a hlutfall af ekki meira en 400 kb / s í fljótur ham, en í venjulegu hraða minna en 100 kbit / s. Heildarfjöldi tæki sem hægt er að samtímis tengdur við strætó, fer aðeins á einni breytu. Þessi getu lína er ekki meira en 400 PF.

staðfesting

Staðfesting er skylt aðferð við gagnaflutning. Lead býr samsvarandi fyrir samstillingu púls, en sendirinn losar SDA línuna meðan að klukka sem staðfestingar. Eftir það, the símtól verður að tryggja stöðugleika varðveisla SDA lína fyrir the hár klukkuna ástand varanlega í lítilli ríki. Í þessu tilfelli, það er nauðsynlegt að taka tillit til skipulag og halda.

Í flestum tilvikum hagkvæmt beint móttakanda þarf endilega að búa að viðurkenna eftir hverja borist bæti, og eina undantekningin eru hér aðeins þær aðstæður þar sem upphaf að senda nær tölu CBUS.

Ef þræll móttakarinn er ekki hægt að senda staðfestingu á eigin heimilisfang hennar, það er nauðsynlegt að fara í gögn línu í háum ríki, og þá facilitator mun merki möguleika á að gefa út "Stop", sem mun trufla sendingu allra upplýsinga. Ef netfang hefur verið staðfest, en það er ekki hægt að ekið í langan tíma lengur samþykkja nein gögn sem leiða ætti einnig að rjúfa með því að senda. Til að gera þetta, þræll ekki staðfesta næstu fengið bæti og bara skilur gögnum línu hár, þannig að skipstjóri býr merki "Stop".

Ef áfram málsmeðferð, kveða meistara-móttakara, í þessu tilfelli verður hann að tilkynna lok þræll sendingu fram, og það er ekki staðfest af síðustu borist bæti. Í þessu tilviki er þræll sendirinn strax losa gögn línu til að leiða getum að framleiða merki "Stop" eða endurtaka merki aftur á "Start".

Til að kanna framboð á búnaði, þú geta reyna að slá staðlaða dæmi um teikningum fyrir Arduino I2C tengi, eins og í myndinni hér að ofan.

gerðardómi

Lead getur byrjað áfram upplýsingum aðeins eftir að ljúka frelsun hjólbarðans, en tveir eða fleiri leiðandi getur eytt á kynslóð af byrjun merki á lágmarks rástíma. Þetta leiðir að lokum til ákveðin merki "byrjun" á strætó.

Vinna fram á gerðardóm strætó SDA þau augnablik þar SCL-strætó er í mikilli ástand. Ef eitt af leiðandi byrjar að senda gögn lína lágt, en hinn - hár, þá er seinni algjörlega ótengdur frá því, vegna þess að ástand SDL er ekki við hæfi á æðra framlengingu hans.

Framhald af gerðardóms er hægt að framkvæma á nokkrum bitum. Vegna þess að fyrstu heimilisföng eru leidd og þá gögn, gerðardómi geta varað til loka heimilisfang, og ef það verður beint af leiðandi sömu tæki, í þessu tilfelli, mun taka þátt og ýmis gögn í málinu. Vegna þessa gerðardóms kerfi gögn eru ekki tapast ef við árekstur.

Ef skipstjóri missir gerðardómi, en þá er heimilt að setja samstillingu belgjurtir SCL til the endir bæti, og sem nálgast hefur rofnað.