Последовательной асинхронной шиной, подобной RS-232, трудно соединить более двух абонентов, а для надежной синхронизации приема и передачи нужны кварцевые резонаторы. В этой ситуации фирма Philips разработала и применила для организации связи между микросхемами в своих телевизорах последовательную шину Inter Integrated Circuit Bus (сокращенно IIC-bus или I C), состоящую всего из двух сигнальных линий.
Исходное состояние шины - высокие логические уровни на линиях SCL и SDA. Чтобы начать сеанс обмена данными, ведущий, не меняя состояния линии SCL, устанавливает низкий уровень на линии SDA, а затем - такой же уровень на линии SCL. Эта команда СТАРТ. Получив её, все ведомые должны приготовится к приему.
Особенности применения микросхем памяти с интерфейсом I2C
Перевод микросхемы памяти с интерфейсом IC в исходное состояние выполняется автоматически, внутренним контроллером, после включения питания. Время перевода составляет до 200 мс. При сбое в работе или ошибочных действиях «ведущего», перезапустить, не выключая питания. Для этого на линию SDA со стороны ведущего, подают высокий уровень и на линии SCL, формирует девять импульсов, того же уровня. Если ни один из «ведомых» устройств не поддерживает на линии SDA низкий уровень можно подать команду СТАРТ.
Ни в коем случае, в неопределенном случае, нельзя подавать команду СТОП, так как эта команда может восприниматься как команда записи случайных данных по случайным адресам.
Схема соединений микросхем памяти с интерфейсом IC приведена на рисунке 25.
Одно из устройств служит ведущим (maser), остальные - ведомыми (slave). Первое генерирует синхроимпульсы SCL и управляет всем обменом по шине. Ведомые только в ответ на запросы ведущего принимают от него или передают ему данные. Общее представление о порядке передачи информации дают временные диаграммы, показанные на рис.24.
Таблица 6.
ит | Значение по адресу | |
3F8H (вывод) | 3F9H (ввод) | |
D0 | A0 | - |
D1 | A1 | - |
D2 | A2 | - |
D3 | WP | - |
D4 | - | - |
D5 | - | - |
D6 | SCL | SCL |
D7 | SDA | SDA |
Данный интерфейс предполагает общение по принципу ВЕДУЩИЙ ВЕДОМЫЙ. В роли ведущего может быть микроконтроллер или специализированное устройство, в роле ведомых - сами микросхемы. Количество ведомых, определяется числом входов А0. А2, может быть от 1 до 8. Каждому ведомому присваивается индивидуальный адрес в двоичном коде (000,001,.111).
В качестве примера можно привести адаптер для подключения устройств с интерфейсом I C к параллельному порту ПК. Принципиальная схема адаптера изображена на рис.26, а распределение сигналов по битам регистров LPT 1 порта приведено в табл. 6.
размещенного в нем кристалла почти всегда одинаково и соответствует показанному на рис.27,а. Если число выводов больше восьми, «лишние» оставляют свободными. Возможные варианты корпусов показаны на рис. 27,б и в. микросхемы предназначенные для пластиковых карт (например, телефонных), изготавливают в виде плоских модулей. Их выводы - довольно сложный формы (рис.28). Для соединения с внешними цепями необходимо специальное контактное устройство.
Напряжение питания микросхем от 1,8...4,5 (в зависимости от типа и буквенного индекса в обозначении) до 5,5 В. Как правило, с уменьшением напряжения питания, снижаются потребляемый ток и быстродействие. Нагрузочная способность выхода SDA - 3.5мА, входной ток и ёмкость любого входа не превышают соответственно 1 мкА и 4... 8 пФ.
Логическими уровнями, поданными на входы А0-А2, обычно залают при младших разряда адреса микросхемы как ведомого шины I C. В справочных данных некоторых микросхем их называют «входами выбора кристалла», хотя это и не совсем соответствует выполняемой функции. Старшие четыре разряда адреса микросхемы памяти всегда содержат двоичную комбинацию 1010. исключение -микросхема АТ24С164. У неё старший разряд - всегда лог.1, далее следуют три значения, которых задают логическими уровнями на входах А0-А2, и три старших разряда адреса ячейки памяти.
0 коммент.:
Отправить комментарий