I2C ja SPI valimine oma projekti jaoks
Serial Peripheral Interface (SPI) kasutatakse lähiside jaoks, eriti manustatud süsteemides. Levinum jadasideprotokoll on I2C, mis hõlbustab elektrooniliste komponentide vahelist suhtlust, olenemata sellest, kas komponendid on samal PCB-l või ühendatud kaabliga.
Valides vahel I2C ja SPI, kaks peamist jadasideprotokolli, nõuavad I2C, SPI ja rakenduse eeliste ja piirangute põhjalikku mõistmist. Igal sideprotokollil on selged eelised, mis kipuvad teie rakenduse puhul eristama.
SPI
Parem kiirete ja väikese võimsusega rakenduste jaoks.
Pole ametlik standard – üldiselt vähem ühilduv.
I2C
Parem suhtlemiseks mitme välisseadmega ja peamise seadme rolli muutmiseks.
Standardimine tagab parema ühilduvuse.
SPI on parem kiirete ja väikese võimsusega rakenduste jaoks. I2C sobib paremini suhtlemiseks suure hulga välisseadmetega. Nii SPI kui ka I2C on tugevad ja stabiilsed sideprotokollid manustatud rakenduste jaoks, mis sobivad hästi manustatud maailma.
SPI plussid ja miinused
Eelised
Toetab kiiremat täisdupleksset sidet.
Väga väike võimsus.
Puudused
Lühikesed edastuskaugused, eraldi PCB-de komponentide vahel ei saa suhelda.
Mitmed variandid ja kohandused võivad tekitada ühilduvusprobleeme.
Nõuab täiendavaid signaaliliine mitme seadme haldamiseks samal siinil.
Ei kontrolli, kas andmed on õigesti vastu võetud.
Vastuvõtlikum mürale.
Jadaliides on väga väikese võimsusega neljajuhtmeline liides jadaliides. See on loodud nii, et IC-kontrollerid ja välisseadmed saaksid omavahel suhelda. SPI-siin on täisduplekssiin, mis võimaldab sidet korraga nii põhiseadmesse kui ka sealt välja voolata kiirusega kuni 10 Mbps. SPI kiire töö üldiselt piirab selle kasutamist sisselülitatud komponentide vaheliseks suhtlemiseks eraldage PCB-d, kuna mahtuvus suureneb, mida kaugema side signaalile lisab read. PCB mahtuvus võib piirata ka SPI sideliinide pikkust.
Kuigi SPI on väljakujunenud protokoll, ei ole see ametlik standard. SPI pakub mitmeid variante ja kohandusi, mis põhjustavad ühilduvusprobleeme. SPI-rakendusi tuleks alati kontrollida esmaste kontrollerite ja sekundaarsete välisseadmete vahel tagada, et kombinatsioonil ei oleks ootamatuid suhtlusprobleeme, mis mõjutavad a toode.
I2C plussid ja miinused
Eelised
Toetab mitut seadet samas siinis ilma täiendavate signaaliliinideta sideseadme adresseerimise kaudu.
Ametlik standard tagab ühilduvuse I2C rakenduste ja tagasiühilduvuse vahel.
Tagab, et teisene seade võtab saadetud andmed vastu.
Saab edastada PCB-lt, kuid madala edastuskiirusega.
Odavam rakendada kui SPI sideprotokoll.
Vähem vastuvõtlik mürale kui SPI.
Andmete edastamine suurematele vahemaadele.
Puudused
Aeglasem edastuskiirus ja andmeedastuskiirus.
Saab lukustada ühe seadmega, mis ei suuda sidesiini vabastada.
Võtab rohkem energiat kui SPI.
I2C on ametlik standardne jadasideprotokoll, mis nõuab ainult kahte signaaliliini, mis on mõeldud PCB-l olevate kiipide vaheliseks suhtluseks. I2C oli algselt mõeldud 100 kbps side jaoks. Siiski on aastate jooksul välja töötatud kiiremaid andmeedastusrežiime, et saavutada kiirus kuni 3,4 Mbps. I2C protokoll on loodud ametliku standardina, mis tagab hea ühilduvuse I2C rakenduste vahel ja hea tagasiühilduvuse.
Lisaks ülaltoodud plusside ja miinuste loendile vajab I2C ainult kahte juhet. SPI nõuab kolme või nelja. Lisaks toetab SPI siinil ainult ühte peamist seadet, samas kui I2C toetab mitut peamist seadet.
I2C ja SPI vahel valimine
Üldiselt on SPI parem kiirete ja väikese võimsusega rakenduste jaoks, samas kui I2C sobib paremini suhtlemiseks suure välisseadmete arv, samuti olukordades, mis hõlmavad peamise seadme rolli dünaamilist muutumist välisseadmete vahel I2C buss.