Интерфейсы АСОИУ. Курс лекций. Писарев А.П. - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

ИНТЕРФЕЙС I
2
C
Интерфейс последовательной шины I
2
C (Inter IС Bus - шина соединения микросхем),
разработан в конце 80-х фирмой Philips как простое и дешевое средство сопряжения
микросхем бытовой электроники. Сейчас он стал фактическим промышленным стандартом
для устройств различного назначения. В настоящее время действует спецификация 2.1,
принятая в 2000г.
Шина I
2
C очень удобна для обмена небольшими объемами данных, например, для
конфигурации различных устройств. Приложения этого протокола могут быть самыми
разнообразными. I
2
C используется для идентификации модулей DIMM, информация о
которых хранится в маленьких микросхемах энергонезависимой памяти. В ряде
современных системных плат присутствует шина SMBus, основанная на интерфейсе I
2
C. Эта
шина используется для доступа к памяти идентификаторов и средствам термоконтроля
процессоров Xeon. Она же входит и в состав сигналов слота CNR (слот подключения
расширений аудиокодека и телекоммуникаций) для конфигурирования аудио- и
коммуникационного оборудования. По интерфейсу I
2
C современные мониторы
обмениваются конфигурационной и управляющей информацией с графическим адаптером (а
через него и с центральным процессором). I
2
C успешно применяется для подключения
считывателей карт, штрих-кодов и т. п. С помощью интерфейса I
2
C можно загружать
программы (firmware) в энергонезависимую память (флэш) ряда популярных
микроконтроллеров. Интерфейс I
2
C обеспечивает скорость передачи данных до 3,4 Мбит/с,
при этом он гораздо проще и дешевле интерфейса RS-232C (максимум 115 Кбит/с) и
позволяет легко подключать несколько устройств, с поддержкой «горячего» подключения/
отключения и технологии РnР.
Интерфейс I
2
C — синхронная последовательная шина, обеспечивающая
двустороннюю передачу данных между подключенными устройствами по двум сигнальным
линиям. Шина ориентирована на 8-битные передачи. Передача данных может быть как
одноадресной, к выбранному устройству, так и широковещательной. Для выборки
устройств используется 7-битная или 10-битной адресация. Уровни сигналов
стандартные, совместимые с широко распространенной логикой ТТЛ, КМОП, n-МОП,
как с
традиционным питанием +5 В так и с низковольтным (+3,3 В и ниже). Микросхемы с
интерфейсом I
2
C, как правило, имеют аппаратную поддержку протокольных функций.
Протокол позволяет взаимодействовать на одной шине устройствам с различным
быстродействием интерфейса. Требования к временным параметрам сигналов весьма
свободные, так что на компьютерах и микроконтроллерах, не имеющих аппаратной
поддержки шины I
2
C, ее протокол может быть реализован даже чисто программно. В I
2
C
определены три режима передачи: стандартный — Standard Mode (S) — со скоростью 0-
      ИНТЕРФЕЙС I2C
      Интерфейс последовательной шины I2C (Inter IС Bus - шина соединения микросхем),
разработан в конце 80-х         фирмой Philips как простое и дешевое средство сопряжения
микросхем бытовой электроники. Сейчас он стал фактическим промышленным стандартом
для устройств различного назначения. В настоящее время действует спецификация 2.1,
принятая в 2000г.
      Шина I2C очень удобна для обмена небольшими объемами данных, например, для
конфигурации различных устройств. Приложения этого протокола могут быть самыми
разнообразными. I2C    используется для идентификации модулей DIMM, информация о
которых хранится в маленьких микросхемах энергонезависимой памяти. В ряде
современных системных плат присутствует шина SMBus, основанная на интерфейсе I2C. Эта
шина используется для       доступа к памяти идентификаторов и средствам термоконтроля
процессоров Xeon. Она же входит и в состав сигналов слота CNR (слот подключения
расширений    аудиокодека       и    телекоммуникаций)     для     конфигурирования     аудио-   и
коммуникационного      оборудования.        По     интерфейсу      I2C   современные    мониторы
обмениваются конфигурационной и управляющей информацией с графическим адаптером (а
через него и с центральным процессором). I2C успешно применяется для подключения
считывателей карт, штрих-кодов и т. п. С помощью интерфейса I2C можно загружать
программы     (firmware)    в       энергонезависимую     память     (флэш)    ряда    популярных
                                     2
микроконтроллеров. Интерфейс I C обеспечивает скорость передачи данных до 3,4 Мбит/с,
при этом он гораздо проще и дешевле интерфейса RS-232C (максимум 115 Кбит/с) и
позволяет легко подключать несколько устройств, с поддержкой «горячего» подключения/
отключения и технологии РnР.
      Интерфейс       I2C       —     синхронная    последовательная     шина,   обеспечивающая
двустороннюю передачу данных между подключенными устройствами по двум сигнальным
линиям. Шина ориентирована на 8-битные передачи. Передача данных может быть как
одноадресной, к выбранному устройству, так и широковещательной. Для                       выборки
устройств    используется       7-битная или       10-битной адресация.       Уровни сигналов —
стандартные, совместимые с широко распространенной логикой ТТЛ, КМОП, n-МОП, как с
традиционным питанием +5 В так и с низковольтным (+3,3 В и ниже). Микросхемы с
интерфейсом I2C, как правило, имеют аппаратную поддержку протокольных функций.
Протокол позволяет взаимодействовать на одной шине устройствам с различным
быстродействием интерфейса. Требования к временным параметрам сигналов весьма
свободные, так что на компьютерах и микроконтроллерах, не имеющих аппаратной
поддержки шины I2C, ее протокол может быть реализован даже чисто программно. В I2C
определены три режима передачи:           стандартный — Standard Mode (S) — со скоростью 0-