Аппаратная реализация I2C. Часть 1 Пример реализации

Определившись с главными положениями шины, перейдем к рас­смотрению ее аппаратной реализации. Взгляните на рис. 1.4, отража­ющий устройство современной автомобильной магнитолы.

В составе магнитолы обязательно имеется микроконтроллер, вы­полняющий роль master-устройства, формирующий необходимые сигнальные последовательности, «рассылающий» информацию по slave-устройствам и принимающий от них какие-либо сведения. Остальные устройства, подключенные к шине, как мы уже договори­лись, будут подчинены микроконтроллеру. По определенному пра­вилу, называемому протоколом, микроконтроллер может «отпра­вить» на индикаторную панель (slave-устройство 1) данные, отража­ющие, к примеру, уровень громкости, принимаемую частоту радиостанции или хронометраж аудиокассеты. Синтезатор частоты (slave-устройство 2) по команде микроконтроллера перестроит час­тоту приема, регулятор громкости и тембра (slave-устройство 3) из­менит громкость звука и его «окраску». И так далее...

Каким образом slave-устройства разбираются, что текущая по­рция информации предназначается кому-то одному и кому именно, об этом мы поговорим, но позже. А сейчас настала пора задать себе важный вопрос: «В чем заключается уникальность такого вида управления устройствами?» Действительно, в чем? Оказывается, управлять всеми подчиненными slave-абонентами можно всего по двум линиям (если не считать третью линию — общий провод схе­мы). Slave-абонент должен иметь два вывода, которые объединяются с такими же выводами другого slave-устройства, а также с mas­ter-абонентом. Собственно, внешне так и выглядит шина I2С.

Концепция шины настолько проста, что позволяет быстро разра­батывать принципиальную схему устройства, опробовать ее и в слу­чае необходимости «нарастить» конструкцию новыми элементами или удалить ненужные безболезненно для других узлов. Также мо­жет быть упрощен метод разработки программного обеспечения, ис­пользованы стандартные библиотеки-подпрограммы. Практически все микросхемы с интерфейсом I2C имеют такие характеристики, ко­торые позволяют использовать их в низковольтной портативной ап­паратуре с питанием от гальванических элементов. Например, они обладают высокой помехоустойчивостью, низким потреблением то­ка, широким диапазоном питающего напряжения и слабой зависимо­стью параметров от температуры окружающей среды.

Литература:

Б. Ю. Семенов, «ШИНА 12С В РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЯХ» ,Москва СОЛОН-Р 2002

Предлагаю ознакомиться с аналогичными статьями: