Disvolvita de Philips en la 1980-aj jaroj, I2C fariĝis unu el la plej komunaj seriaj komunikaj protokoloj en elektroniko. I2C ebligas komunikadon inter elektronikaj komponantoj aŭ IC al IC, ĉu la komponantoj estas en la sama PCB aŭ konektita per kablo. La ŝlosila trajto de I2C estas la kapablo havi vastan numeron de komponantoj en sola komunika buso kun nur du dratoj, kio igas I2C perfekta por aplikoj kiuj postulas simplecon kaj malaltan koston super rapido.
Superrigardo de la Protokolo I2C
I2C estas seria konekto-protokolo, kiu nur postulas du signajn liniojn, kiuj estis desegnitaj por komunikado inter blatoj en PCB. I2C estis origine desegnita por konekto de 100kbps sed pli rapidaj datumoj pri transdono de datumoj estis disvolvitaj dum la jaroj por atingi rapidojn de ĝis 3.4Mbito. La protokolo I2C estis establita kiel oficiala normo, kiu provizas bonan kongruon inter I2C-efektivigoj kaj bona reen kongruo.
Signaloj I2C
La Protokolo I2C uzas nur du signojn de du direktoj de du direktoj por komuniki kun ĉiuj mekanismoj en la buso I2C. La du signaloj uzataj estas:
- Seria Datuma Linio (SDL)
- Serial Data Clock (SDC)
La kialo, ke I2C povas uzi nur du signojn por komuniki kun kelkaj periferoj, estas kiel funkcias komunikado laŭ la buso. Ĉiu I2C-komunikado komenciĝas per 7-bito (aŭ 10-bit) adreso, kiu vokas la adreson de la ekstercentra, ke la resto de la komunikado intencas ricevi la komunikadon. Ĉi tio permesas multoblajn aparatojn en la I2C-buso por okupi la rolon de la majstra aparato laŭ la bezonoj de la sistemo. Por antaŭvidi komunikajn koliziojn, la protokolo de I2C inkluzivas arbitraciojn kaj koliziojn de detección de kolizioj, kiuj permesas mildan komunikadon laŭ la buso.
Avantaĝoj kaj limigoj
Kiel komunika protokolo, I2C havas multajn avantaĝojn, kiuj faras, estas bona elekto por multaj enmetitaj dezajnaj aplikoj. I2C alportas la jenajn avantaĝojn:
- I2C nur postulas du signalajn liniojn
- Flekseblaj datumoj-transdokvotoj
- Ĉiu aparato sur la buso estas sendepende direktebla
- La mekanismoj havas simplan rilaton de Majstro / Sklavo
- I2C kapablas manipuli multajn marajn komunikadojn per provizado de arbitracio kaj komunikado kontraŭ kolizio
- Pli longa komunikado ol SPI
Kun #? Iuj #? I tiu avantaĝoj, I2C #anka? Havas kelkajn limigojn kiu eble devas esti desegnita #? Irka ?. La plej gravaj limigoj de I2C inkluzivas:
- Pro tio ke nur 7-bitoj (aŭ 10-bitoj) estas disponebla por aparato-adresado, aparatoj en la sama buso povas dividi la saman adreson. Iuj aparatoj kapablas agordi la lastajn pecojn de la adreso, sed ĉi tio ankoraŭ postulas limigon de aparatoj sur la sama buso.
- Nur kelkaj limigitaj komunikaj rapidoj estas haveblaj kaj multaj aparatoj ne subtenas la transdonon pli altajn rapidecojn. Parta subteno por ĉiu rapido sur la buso estas necesa por malhelpi pli malrapidajn aparatojn preni partajn transdonojn, kiuj rezultigos operaciajn klakojn.
- La dividita naturo de la I2C-buso povas rezultigi la tutan buson pendantan kiam sola aparato sur la buso ĉesas funkcii. Biciklado la potenco al la buso povas esti uzata por rekomenci la buson kaj restarigi konvenan operacion.
- Pro tio ke mekanismoj povas agordi sian komunikan rapidon, pli malrapidaj operaciaj aparatoj povas prokrasti la funkciadon de rapidaj rapidaj aparatoj.
- I2C altiras pli da potenco ol aliaj seriaj komunikadaj busoj pro la malferma doktopologio de la komuniklinioj.
- La limigoj de la I2C-buso kutime limigas la numeron de aparatoj sur buso al ĉirkaŭ dekduo de aparatoj.
Aplikoj
La buso de I2C estas bonega eblo por aplikoj, kiuj bezonas malmultekostan kaj simplan efektivigon anstataŭ ol alta rapideco. Ekzemple, legi iujn mem-memorojn de IC, alirante DACs kaj ADCs, legantajn sensorojn , transdonas kaj kontrolas uzantojn direktitajn, legante aparatojn kaj komunikado kun multaj mikrokontroliloj estas komunaj uzoj de la protokolo pri komunikado de I2C.