Слайд 1
Пример соединения устройств по шине I²C: один ведущий – микроконтроллер,
три ведомых устройства – АЦП, ЦАП, МК.
I²C - Inter-Integrated Circuit
Слайд 2Термины, используемые в спецификации I²C
Слайд 3Подключение устройств по принципу монтажного И.
Питание шины I2C и схема
выходных каскадов устройств подключенных к шине.
Слайд 4Принцип работы шины I²C
СТАРТ и СТОП состояния.
Слайд 6Форматы обмена данными по шине I²C
(7-битный адрес)
Первый байт после СТАРТ-состояния
(адресный байт).
Пример передачи 2 байт от ведущего к ведомому
Слайд 7Форматы обмена данными по шине I²C
(7-битный адрес)
Пример передачи 2 байт
от ведомого по запросу ведущего
Слайд 8Комбинированный формат передачи данных в I²C
Слайд 9Арбитраж
Арбитраж между двумя ведущими (случай одновременной передачи данных)
Слайд 10Достоинства I²C
Требуется только две линии - линия данных (SDA) и
линия синхронизации (SCL) Каждое устройство, подключённое к шине, может быть
программно адресовано по уникальному адресу. В каждый момент времени существует простое отношение ведущий/ведомый: ведущие могут работать как ведущий-передатчик и ведущий-приёмник.
Шина позволяет иметь несколько ведущих, предоставляя средства для определения коллизий и арбитраж для предотвращения повреждения данных в ситуации, когда два или более ведущих одновременно начинают передачу данных
В стандартном режиме обеспечивается передача последовательных 8-битных данных со скоростью до 100 кбит/с, до 400 кбит/с в “быстром” режиме, и в “сверхбыстром” режиме – 3,4 Мбит/с
Встроенный в микросхемы фильтр подавляет всплески, обеспечивая целостность данных.
Максимальное допустимое количество микросхем, подсоединённых к одной шине, ограничивается максимальной емкостью шины 400 пФ.
Интерфейс более стандартизован по сравнению с SPI
Слайд 11Синхронный последовательный периферийный интерфейс SPI
Простейшее подключение к шине SPI
SPI -
Serial Peripheral Interface
Слайд 12Варианты подключения к шине SPI нескольких микросхем
Независимое (параллельное) подключение
Каскадное
(последовательное) подключение
Слайд 13Режимы работы шины SPI
CPOL – Clock Polarity
CPHA – Clock Phase
Слайд 14Достоинства SPI
Полнодуплексный обмен
Скорось обмена выше, чем у I²C
Протокол передачи битовый,
а значит гибкий для реализации и назначения
Простая аппаратная реализация(не нужны
арбитражи, собственные сигналы тактирования ведомых, адреса)
Все линии шины SPI являются однонаправленными, что существенно упрощает решение задачи преобразования уровней и гальванической изоляции микросхем
Быстродействие шины измеряется 10 МГц