I2C interface: piav qhia hauv Lavxias

Cov txheej txheem:

I2C interface: piav qhia hauv Lavxias
I2C interface: piav qhia hauv Lavxias
Anonim

Hauv cov khoom siv hauv tsev niaj hnub, cov khoom siv hluav taws xob thiab ntau yam khoom siv hauv kev sib txuas lus, feem ntau pom muaj cov kev daws teeb meem zoo sib xws, txawm tias cov khoom lag luam yuav tsis cuam tshuam. Piv txwv li, yuav luag txhua qhov system suav nrog cov hauv qab no:

  • ib qho "ntse" tswj chav, uas feem ntau ntawm cov neeg mob yog ib lub tshuab microcomputer;
  • lub hom phiaj dav dav xws li LCD buffers, RAM, I / O chaw nres nkoj, EEPROM lossis cov ntaub ntawv hloov pauv siab;
  • cov khoom tshwj xeeb suav nrog kev kho digital thiab cov teeb liab ua haujlwm rau cov kab ke video thiab xov tooj cua.

Yuav ua li cas txhawm rau txhim kho lawv daim ntawv thov?

Cov lus piav qhia luv luv ntawm uart spi i2c interfaces
Cov lus piav qhia luv luv ntawm uart spi i2c interfaces

Txhawm rau ua kom tau txais txiaj ntsig zoo tshaj plaws ntawm cov kev daws teeb meem no rau cov txiaj ntsig ntawm cov neeg tsim khoom thiab cov chaw tsim khoom, nrog rau kev txhim kho tag nrho cov kev ua tau zoo ntawm ntau yam khoom siv thiab ua kom yooj yim rau cov khoom siv hluav taws xob, Philips tau teeb tsa los tsim qhov yooj yim tshaj plaws ob-xaim bidirectional. tsheb npav uas muab kev sib raug zoo tshaj plawstswj. Lub npav no muab cov ntaub ntawv hloov pauv ntawm I2C interface.

Hnub no, cov chaw tsim khoom cov khoom lag luam suav nrog ntau dua 150 CMOS, nrog rau cov khoom siv bipolar sib xws nrog I2C thiab tsim los ua haujlwm hauv ib qho ntawm cov npe teev tseg. Nws yuav tsum raug sau tseg tias I2C interface tau pib ua rau txhua yam khoom siv sib xws, vim tias lawv tuaj yeem sib txuas lus yooj yim nrog ib leeg siv lub npav tshwj xeeb. Vim yog kev siv cov kev daws teeb meem zoo li no, nws tuaj yeem daws qhov teeb meem loj ntawm kev cuam tshuam ntau yam khoom siv, uas yog qhov zoo heev rau kev txhim kho cov tshuab digital.

Key Benefits

i2c interface
i2c interface

Txawm tias koj saib cov lus piav qhia luv luv ntawm UART, SPI, I2C interfaces, koj tuaj yeem hais txog qhov zoo ntawm cov tom kawg:

  • Ua haujlwm, koj tsuas yog xav tau ob kab - synchronization thiab cov ntaub ntawv. Txhua yam khoom siv uas txuas rau lub tsheb npav no tuaj yeem raug xa mus rau qhov chaw nyob tshwj xeeb. Lub sijhawm twg los xij, muaj kev sib raug zoo yooj yim uas tso cai rau cov tswv los ua tus tswv-transmitter lossis tus tswv-tau txais.
  • Lub npav no muab lub peev xwm kom muaj ntau tus tswv ib zaug, muab txhua txoj hauv kev tsim nyog rau kev txiav txim siab kev sib tsoo, nrog rau kev txiav txim siab los tiv thaiv cov ntaub ntawv kev noj nyiaj txiag yog tias ob lossis ntau tus tswv pib xa cov ntaub ntawv ib txhij. Hauv hom qauvtsuas yog serial 8-ntsis cov ntaub ntawv kis tau tus mob yog muab nyob rau ntawm ib tug ceev ntawm tsis ntau tshaj 100 kbps, thiab nyob rau hauv hom ceev no qhov pib yuav nce plaub zaug.
  • Cov chips siv lub lim tshwj xeeb uas tsim los ua kom muaj zog thiab ua kom cov ntaub ntawv siab tshaj plaws.
  • Qhov siab tshaj plaws ntawm cov chips uas tuaj yeem txuas rau ib lub npav tsuas yog txwv los ntawm nws qhov peev xwm siab tshaj plaws ntawm 400 pF.

Kev Pabcuam rau Cov Tsim Kho

i2c interface lcd1602
i2c interface lcd1602

I2C interface, nrog rau tag nrho cov chips sib xws, tuaj yeem ua kom cov txheej txheem txhim kho sai, los ntawm daim duab ua haujlwm mus rau nws cov qauv kawg. Nyob rau tib lub sijhawm, nws yuav tsum raug sau tseg tias vim muaj peev xwm txuas cov microcircuits ncaj qha mus rau lub tsheb npav yam tsis tau siv txhua yam kev sib txuas ntxiv, qhov chaw tau muab rau kev hloov kho tshiab ntxiv thiab hloov kho cov qauv qauv los ntawm kev txiav thiab txuas ntau yam khoom siv los ntawm cov khoom siv. bus.

Muaj ntau yam txiaj ntsig uas ua rau I2C interface sawv tawm. Cov lus piav qhia, tshwj xeeb, tso cai rau koj pom cov txiaj ntsig hauv qab no rau cov neeg tsim khoom:

  • Cov blocks ntawm daim duab ua haujlwm tau zoo sib xws rau microcircuits, thiab tib lub sijhawm, kev hloov pauv sai sai ntawm kev ua haujlwm mus rau qhov tseem ceeb yog muab.
  • Tsis tas yuav tsim cov tsheb npav sib cuam tshuam vim lub tsheb npav twb ib txwm ua ke rau hauv cov chips tshwj xeeb.
  • Kev sib txuas lus kev sib txuas lus thiabntaus ntawv chaw tso cai rau lub kaw lus kom ua tiav software-txhais.
  • Tib hom microcircuits, yog tias tsim nyog, tuaj yeem siv rau hauv cov ntawv sib txawv kiag li.
  • Tag nrho lub sijhawm txhim kho tau txo qis vim qhov tseeb tias cov neeg tsim qauv tuaj yeem paub sai nrog cov khoom siv feem ntau siv, nrog rau ntau yam microcircuits.
  • Yog xav tau, koj tuaj yeem ntxiv lossis tshem cov chips ntawm lub kaw lus, thiab tib lub sijhawm tsis muaj txiaj ntsig ntau rau lwm yam khoom siv txuas nrog tib lub npav.
  • Tag nrho lub sijhawm txhim kho software tuaj yeem txo qis los ntawm kev tso cai rau lub tsev qiv ntawv ntawm cov software rov siv tau.

Ntawm lwm yam, nws tsim nyog sau cia cov txheej txheem yooj yim heev rau kev kuaj xyuas qhov ua tsis tiav uas tau tshwm sim thiab ntxiv kev debugging, uas txawv qhov I2C interface. Cov lus piav qhia qhia tias, yog tias tsim nyog, txawm tias qhov sib txawv me me hauv kev ua haujlwm ntawm cov cuab yeej no tuaj yeem saib xyuas tam sim yam tsis muaj teeb meem thiab, raws li, kev ntsuas tsim nyog tuaj yeem ua. Nws tseem tsim nyog sau cia tias cov neeg tsim qauv tau txais cov kev daws teeb meem tshwj xeeb, uas, tshwj xeeb, yog qhov txaus nyiam heev rau ntau yam khoom siv nqa tau yooj yim thiab cov tshuab uas muab roj teeb lub zog siv I2C interface. Cov lus piav qhia hauv Lavxias kuj qhia tias nws siv tau tso cai rau koj muab cov txiaj ntsig tseem ceeb hauv qab no:

  • Muaj qib siab ntawm kev tawm tsam rau txhua qhov kev cuam tshuam tshwm sim.
  • kawgtsawg zog noj.
  • Kev siv hluav taws xob ntau tshaj plaws.
  • Wide kub ntau.

Cov txiaj ntsig rau cov kws tshaj lij

Nws tsim nyog sau cia tias tsis yog cov neeg tsim qauv xwb, tab sis kuj cov kws tshaj lij tsis ntev los no tau pib siv qhov tshwj xeeb I2C interface ntau zaus. Cov lus piav qhia hauv Lavxias qhia txog ntau yam ntawm qhov zoo uas pawg kws tshaj lij no muab:

  • Ib tus qauv ob-xaim serial tsheb npav nrog qhov kev sib txuas no txo qis kev sib txuas ntawm ICs, txhais tau tias muaj tsawg tus pins thiab tsawg dua qhov yuav tsum tau ua, ua rau PCBs tsis tshua kim thiab me dua.
  • Ib qho kev sib xyaw ua ke I2C interface LCD1602 lossis qee qhov kev xaiv ua kom tshem tawm qhov xav tau ntawm qhov chaw decoders thiab lwm yam kev xav me me sab nraud.
  • Nws tuaj yeem siv ntau tus tswv ntawm lub tsheb npav tib lub sijhawm, uas ua rau muaj kev sim sai thiab teeb tsa cov cuab yeej tom ntej, vim lub tsheb npav tuaj yeem txuas nrog lub khoos phis tawj sib dhos.
  • Qhov muaj ICs tau sib xws nrog qhov kev sib txuas no hauv VSO, SO, thiab kev cai DIL pob tuaj yeem txo qhov xav tau ntawm cov cuab yeej loj.

Nov yog cov npe luv luv ntawm qhov zoo uas paub qhov txawv ntawm I2C interface ntawm LCD1602 thiab lwm yam. Tsis tas li ntawd, cov chips sib xws tuaj yeem ua rau muaj kev hloov pauv ntawm qhov system siv, muabyooj yim heev tsim ntawm ntau yam khoom siv xaiv, nrog rau kuj yooj yim hloov khoom dua tshiab rau kev txhawb ntxiv kev loj hlob nyob rau theem tam sim no. Yog li, nws tuaj yeem txhim kho tag nrho tsev neeg ntawm cov cuab yeej sib txawv, siv cov qauv yooj yim los ua lub hauv paus.

Ntxiv kev hloov kho tshiab ntawm cov cuab yeej thiab nthuav dav ntawm nws txoj haujlwm tuaj yeem ua tiav los ntawm kev sib txuas tus qauv rau lub tsheb npav ntawm cov microcircuit uas siv Arduino 2C interface lossis lwm yam los ntawm cov npe muaj. Yog tias xav tau ROM loj dua, ces nws tsuas yog txaus los xaiv lwm lub microcontroller nrog ROM ntxiv. Txij li cov chips tshiab tuaj yeem hloov pauv cov qub yog tias tsim nyog, koj tuaj yeem yooj yim ntxiv cov yam ntxwv tshiab rau cov cuab yeej lossis ua kom nws cov kev ua tau zoo tag nrho los ntawm kev tshem cov chips uas tsis siv lawm thiab tom qab ntawd hloov lawv nrog cov cuab yeej tshiab.

ACCESS.bus

Vim tias lub tsheb npav muaj ob txoj kab xwm txheej, nrog rau qhov muaj peev xwm hais txog qhov program, ib lub platform zoo tshaj plaws rau ACCESS.bus yog I2C interface. Cov lus piav qhia (cov lus piav qhia hauv Lavxias tau nthuav tawm hauv tsab xov xwm) ntawm cov cuab yeej no ua rau nws pheej yig dua lwm txoj hauv kev rau yav dhau los siv RS-232C interface rau kev sib txuas ntau yam khoom siv rau cov khoos phis tawj siv tus qauv plaub tus pin txuas.

Kev qhia tshwj xeeb

i2c interface piav qhia hauv Lavxias
i2c interface piav qhia hauv Lavxias

Rau cov ntawv thov niaj hnub8-ntsis tswj, uas siv microcontrollers, nws muaj peev xwm los teeb tsa qee cov qauv tsim:

  • ua tiav system feem ntau suav nrog ib lub microcontroller thiab lwm yam khoom siv, suav nrog kev nco thiab ntau yam I / O ports;
  • tag nrho tus nqi ntawm kev sib txuas cov cuab yeej sib txawv hauv ib lub cev yuav tsum raug txo kom tsawg li ntau tau;
  • lub kaw lus uas tswj hwm lub luag haujlwm tsis muab rau qhov xav tau los muab cov ntaub ntawv xa mus ceev;
  • tag nrho kev ua haujlwm ncaj qha yog nyob ntawm cov khoom siv tau xaiv nrog rau qhov xwm txheej ntawm lub npav txuas.

txhawm rau tsim lub kaw lus uas ua tau raws li cov txheej txheem teev tseg, koj yuav tsum siv lub npav uas yuav siv I2C serial interface. Txawm hais tias lub tsheb npav serial tsis muaj qhov bandwidth ntawm lub tsheb npav thaum uas tig mus, nws yuav tsum muaj kev sib txuas tsawg dua thiab tsawg dua nti pins. Nyob rau tib lub sijhawm, tsis txhob hnov qab tias lub tsheb npav tsis yog tsuas yog txuas cov xov hlau, tab sis kuj tseem muaj ntau yam txheej txheem thiab cov qauv tsim nyog los xyuas kom meej kev sib txuas lus hauv qhov system.

Cov khoom siv sib txuas lus siv software emulation ntawm I2C interface lossis cov tsheb npav sib txuas yuav tsum muaj cov txheej txheem tshwj xeeb uas tso cai rau koj los tiv thaiv ntau yam kev sib tsoo, poob lossis thaiv cov ntaub ntawv. Cov khoom siv ceev ceev yuav tsum muaj peev xwm sib txuas lus nrog cov neeg qeeb, thiab lub kaw lus yuav tsum tsis txhob nyob ntawmlos ntawm cov cuab yeej txuas nrog rau nws, vim tias txhua yam kev txhim kho thiab kev hloov kho yuav tsis tuaj yeem siv tau. Nws tseem yog ib qho tsim nyog los tsim cov txheej txheem nrog kev pab cuam uas nws muaj tseeb los tsim cov cuab yeej tshwj xeeb uas tam sim no muab kev tswj xyuas tsheb npav thiab lub sijhawm twg los tau. Tsis tas li ntawd, yog tias cov khoom siv sib txawv nrog lub moos sib txawv tau txuas nrog tib lub npav, koj yuav tsum txiav txim siab txog qhov chaw ntawm nws cov synchronization. Tag nrho cov qauv no tau ua tiav los ntawm I2C interface rau AVR thiab lwm yam los ntawm cov npe no.

Lub Ntsiab Lus

i2c interface specification piav qhia hauv Lavxias
i2c interface specification piav qhia hauv Lavxias

Lub tsheb npav I2C tuaj yeem txhawb nqa txhua lub tshuab chip siv. Lub I2C LabVIEW interface thiab lwm yam zoo li nws muab rau kev siv ob kab rau kev hloov cov ntaub ntawv - cov ntaub ntawv thiab synchronization. Txhua yam khoom siv txuas nrog hauv txoj kev no tau lees paub los ntawm nws qhov chaw nyob tshwj xeeb, tsis hais seb nws yog LCD tsis, microcontroller, nco lossis keyboard interface, thiab tuaj yeem ua raws li tus txais lossis transmitter, nyob ntawm seb nws yog rau cov khoom siv no.

Nyob rau hauv feem coob, lub LCD tsis yog tus qauv txais, thiab lub cim xeeb tsis tau tsuas yog tau txais, tab sis kuj xa ntau yam ntaub ntawv. Ntawm lwm yam, raws li cov txheej txheem ntawm kev txav cov ntaub ntawv, cov khoom siv tuaj yeem faib ua qhev thiab tus tswv.

Nyob rau hauv rooj plaub no, tus tswv yog lub cuab yeej uas pib hloov cov ntaub ntawv, thiab kuj tsimsynchronization teeb liab. Hauv qhov no, txhua yam khoom siv uas muaj nyob yuav raug suav tias yog qhev cuam tshuam nrog nws.

I2C kev sib txuas lus interface muab rau muaj ntau tus tswv ib zaug, uas yog, ntau tshaj li ib lub cuab yeej muaj peev xwm tswj tau lub npav tuaj yeem txuas rau nws. Lub peev xwm siv ntau tshaj ib lub microcontroller ntawm tib lub npav txhais tau hais tias ntau tshaj ib tus tswv tuaj yeem xa mus rau txhua lub sijhawm. Txhawm rau tshem tawm cov kev ntxhov siab uas muaj kev pheej hmoo tshwm sim thaum muaj xwm txheej tshwm sim, cov txheej txheem kev txiav txim siab tshwj xeeb tau tsim los siv I2C interface. Expanders thiab lwm yam khoom siv rau kev sib txuas cov khoom siv rau lub tsheb npav raws li txoj cai hu ua xov tooj.

Kev tsim lub moos teeb liab yog lub luag haujlwm ntawm tus tswv, thiab txhua tus tswv tsim nws tus kheej lub teeb liab thaum hloov cov ntaub ntawv, thiab nws tuaj yeem hloov tom qab yog tias nws "rub" los ntawm tus qhev qeeb lossis lwm tus tswv thaum muaj kev sib tsoo..

dav dav tsis muaj

Ob leeg SCL thiab SDA yog ob txoj kab uas txuas mus rau lub zog zoo nrog lub zog rub-up. Thaum lub log tsheb yog dawb kiag li, txhua kab yog nyob rau hauv qhov chaw siab. Cov theem tso zis ntawm cov khoom siv uas txuas nrog lub npav yuav tsum yog qhib-dhau los yog qhib-collector kom cov xaim thiab ua haujlwm tuaj yeem muab tau. Cov ntaub ntawv los ntawm I2C interface tuaj yeem xa mus rau qhov ceev tsis pub tshaj 400 kbps.ceev hom, thaum tus qauv ceev tsis tshaj 100 kbps. Tag nrho cov xov tooj ntawm cov khoom siv uas tuaj yeem txuas nrog lub npav ib txhij nyob ntawm tsuas yog ib qho kev ntsuas. Qhov no yog kab capacitance, uas tsis ntau tshaj 400 pf.

Kev lees paub

i2c interface piav qhia
i2c interface piav qhia

Kev lees paub yog qhov yuav tsum tau ua hauv cov txheej txheem hloov ntaub ntawv. Tus tswv tsim qhov tsim nyog sync mem tes thaum lub transmitter tso tawm SDA kab thaum lub sij hawm sync pulse no raws li kev lees paub. Tom qab ntawd, tus txais yuav tsum xyuas kom meej tias SDA kab yog nyob ruaj khov thaum lub sij hawm lub moos siab nyob rau hauv lub xeev qis. Hauv qhov no, nco ntsoov muab kev teeb tsa thiab tuav lub sijhawm rau hauv tus account.

Hauv feem ntau ntawm cov xwm txheej, nws yog qhov yuav tsum tau ua rau tus neeg tau txais kev lees paub los tsim kev lees paub tom qab txhua byte tau txais, nrog rau qhov tshwj tsis yog thaum pib ntawm kev sib kis suav nrog CBUS chaw nyob.

Yog tus txais-tus qhev tsis muaj txoj hauv kev xa kev lees paub ntawm nws tus kheej qhov chaw nyob, cov ntaub ntawv kab yuav tsum sab laug siab, thiab tom qab ntawd tus tswv yuav muaj peev xwm tshaj tawm "Stop", uas yuav cuam tshuam qhov kev xa tawm. txhua yam ntaub ntawv. Yog tias qhov chaw nyob tau lees paub, tab sis tus qhev tsis tuaj yeem tau txais cov ntaub ntawv ntxiv rau lub sijhawm ntev, tus tswv yuav tsum cuam tshuam kev xa. Ua li no, tus qhev tsis lees paub qhov tom ntej byte tau txais thiab tsuas yog tawm ntawm kabsiab, ua rau tus tswv tsim lub teeb liab nres.

Yog tias tus txheej txheem hloov chaw muab rau tus tswv-tau txais, ces qhov no nws yuav tsum qhia tus qhev txog qhov kawg ntawm kev sib kis, thiab qhov no yog ua los ntawm kev tsis lees paub qhov kawg tau txais byte. Nyob rau hauv cov ntaub ntawv no, tus qhev-transmitter tam sim ntawd tso tawm cov ntaub ntawv kab kom tus tswv yuav muab ib tug "Stop" teeb liab los yog rov ua "Start" teeb liab dua.

txhawm rau xyuas seb cov khoom puas ua haujlwm, koj tuaj yeem sim nkag mus rau cov qauv piv txwv ntawm cov duab kos rau I2C interface hauv Arduino, raws li hauv daim duab saum toj no.

Kev txiav txim siab

2c arduino interface
2c arduino interface

Masters tuaj yeem pib xa cov ntaub ntawv tsuas yog tom qab lub npav tsis pub dawb, tab sis ob lossis ntau tus tswv tuaj yeem tsim lub teeb liab pib ntawm lub sijhawm tuav tsawg kawg nkaus. Qhov no thaum kawg ua rau muaj qhov tshwj xeeb "Start" teeb liab ntawm lub npav.

Kev txiav txim siab ua haujlwm ntawm SDA npav thaum lub npav SCL siab. Yog hais tias ib tug ntawm cov masters pib kis ib tug tsawg theem ntawm cov ntaub ntawv kab, tab sis nyob rau tib lub sij hawm tus lwm tus yog siab, ces lub tom kawg yog kiag li disconnected los ntawm nws, vim hais tias lub xeev SDL tsis sib xws rau lub xeev siab ntawm nws sab hauv kab..

Arbitrage tuaj yeem txuas ntxiv mus rau ntau qhov me me. Vim qhov tseeb hais tias qhov chaw nyob yog kis ua ntej, thiab tom qab ntawd cov ntaub ntawv, kev txiav txim siab tuaj yeem mus txog qhov kawg ntawm qhov chaw nyob, thiab yog tias tus tswv yuav nyob.tib lub cuab yeej, ces cov ntaub ntawv sib txawv kuj yuav koom nrog hauv kev txiav txim. Vim yog txoj kev txiav txim plaub ntug no, tsis muaj ntaub ntawv yuav ploj yog tias muaj kev sib tsoo.

Yog tus tswv poob qhov kev txiav txim siab, ces nws tuaj yeem muab lub moos pulses hauv SCL kom txog thaum kawg ntawm byte, thaum lub sijhawm nkag mus tau ploj.

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