프로젝트에 대해 I2C와 SPI 중 선택

SPI(Serial Peripheral Interface)는 특히 임베디드 시스템에서 근거리 통신에 사용됩니다. 보다 일반적인 직렬 통신 프로토콜은 구성 요소가 동일한 PCB에 있거나 케이블로 연결되어 있는지 여부에 관계없이 전자 구성 요소 간의 통신을 용이하게 하는 I2C입니다.

다음 중에서 선택 I2C 두 가지 주요 직렬 통신 프로토콜인 SPI는 I2C, SPI 및 애플리케이션의 장점과 한계에 대한 확실한 이해가 필요합니다. 각 통신 프로토콜에는 애플리케이션에 적용할 때 서로 구별되는 경향이 있는 고유한 장점이 있습니다.

i2c 대 SPI
라이프와이어

SPI

  • 고속 및 저전력 애플리케이션에 더 좋습니다.

  • 공식 표준이 아니며 일반적으로 호환성이 떨어집니다.

I2C

  • 여러 주변 장치와 통신하고 기본 장치 역할을 변경하는 데 더 좋습니다.

  • 표준화는 더 나은 호환성을 보장합니다.

SPI는 고속, 저전력 애플리케이션에 더 좋습니다. I2C는 많은 수의 주변 장치와 통신하는 데 더 적합합니다. SPI와 I2C는 모두 임베디드 세계에 적합한 임베디드 애플리케이션을 위한 강력하고 안정적인 통신 프로토콜입니다.

회로 기판
TEK 이미지 / 게티 이미지

SPI 찬반 양론

장점

  • 고속 전이중 통신을 지원합니다.

  • 매우 낮은 전력.

단점

  • 전송 거리가 짧고 개별 PCB의 구성 요소 간에 통신할 수 없습니다.

  • 여러 변형 및 사용자 지정으로 인해 호환성 문제가 발생할 수 있습니다.

  • 동일한 버스에서 여러 장치를 관리하려면 추가 신호 라인이 필요합니다.

  • 데이터가 올바르게 수신되었는지 확인하지 않습니다.

  • 소음에 더 취약합니다.

직렬-주변 장치 인터페이스는 초저전력 4선식입니다. 직렬 통신 인터페이스. IC 컨트롤러와 주변기기가 서로 통신할 수 있도록 설계되었습니다. SPI 버스는 최대 10Mbps의 속도로 기본 장치와 통신이 동시에 흐를 수 있도록 하는 전이중 버스입니다. SPI의 고속 작동은 일반적으로 구성 요소 간의 통신에 사용되는 것을 제한합니다. 장거리 통신이 신호에 추가하는 커패시턴스의 증가로 인해 별도의 PCB 윤곽. PCB 커패시턴스는 또한 SPI 통신 라인의 길이를 제한할 수 있습니다.

SPI는 확립된 프로토콜이지만 공식 표준은 아닙니다. SPI는 호환성 문제로 이어지는 여러 변형 및 사용자 정의를 제공합니다. SPI 구현은 항상 1차 컨트롤러와 2차 주변기기 사이에서 확인해야 합니다. 조합이 개발에 영향을 미치는 예기치 않은 의사 소통 문제가 없는지 확인하십시오. 제품.

I2C 장단점

장점

  • 통신 내 장치 주소 지정을 통해 추가 선택 신호 라인 없이 동일한 버스에서 여러 장치를 지원합니다.

  • 공식 표준은 I2C 구현 간의 호환성 및 이전 버전과의 호환성을 제공합니다.

  • 전송된 데이터가 보조 장치에서 수신되는지 확인합니다.

  • PCB에서 전송할 수 있지만 전송 속도가 낮습니다.

  • SPI 통신 프로토콜보다 구현 비용이 저렴합니다.

  • SPI보다 노이즈에 덜 민감합니다.

  • 더 먼 거리에서 데이터를 전송합니다.

단점

  • 전송 속도 및 데이터 속도가 느립니다.

  • 통신 버스를 해제하는 데 실패한 하나의 장치에 의해 잠길 수 있습니다.

  • SPI보다 더 많은 전력을 소비합니다.

I2C는 PCB의 칩 간 통신을 위해 설계된 두 개의 신호 라인만 필요한 공식 표준 직렬 통신 프로토콜입니다. I2C는 원래 100kbps 통신용으로 설계되었습니다. 그러나 최대 3.4Mbps의 속도를 달성하기 위해 더 빠른 데이터 전송 모드가 수년에 걸쳐 개발되었습니다. I2C 프로토콜은 공식 표준으로 확립되어 I2C 구현 간의 우수한 호환성과 우수한 역호환성을 제공합니다.

위의 장단점 목록 외에도 I2C에는 두 개의 전선만 필요합니다. SPI는 3~4개가 필요합니다. 또한 SPI는 버스에서 하나의 기본 장치만 지원하지만 I2C는 여러 기본 장치를 지원합니다.

I2C와 SPI 중 선택

전반적으로 SPI는 고속 및 저전력 애플리케이션에 더 적합하고 I2C는 대규모 통신에 더 적합합니다. 주변 장치의 수와 주변 장치 간의 기본 장치 역할의 동적 변경과 관련된 상황에서 I2C 버스.