Аппаратные и программные средства встраиваемых систем
Сетевые интерфейсы встраиваемых систем
жүктеу/скачать 3,23 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.3.1 Последовательный интерфейс I²C
| 2.3 Сетевые интерфейсы встраиваемых систем
Данный раздел посвящен обзору сетевых промышленных проводных и беспроводных, локальных и глобальных интерфейсов, которые применяются в современных встраиваемых системах для организации канала связи между компонентами самой ВВС или с другими информационными системами верхних уровней управления (см. пирамиду автоматизации). 2.3.1 Последовательный интерфейс I²C В бытовой технике, телекоммуникационном оборудовании и промышленной электронике часто встречаются похожие решения, в, казалось бы, никак не связанных изделиях. Например, практически каждая система включает в себя: • Некоторый «умный» узел управления, обычно однокристалльная микроЭВМ. • Узлы общего назначения, такие как буферы ЖКИ, порты ввода-вывода, RAM, EEPROM или преобразователи данных. • Специфические узлы, такие как схемы цифровой настройки и обработки сигнала для радио- и видео- систем, или генераторы тонального набора для телефонии. Для того, чтобы использовать эти общие решения к выгоде конструкторов и производителей (технологов), а также для увеличения эффективности аппаратуры и упрощения схемотехнических решений, Philips в 1980 году разработала простую двунаправленную двухпроводную шину для эффективного «межмикросхемного» (inter-IC) управления. Шина так и называется – Inter-Integrated Circuit, или IIC (I²C) шина [7, 18]. В настоящее время ассортимент продукции Philips включает более 150 КМОП и биполярных I²C-совместимых устройств, функционально предназначенных для работы во всех трех вышеперечисленных категориях электронного оборудования. Все I²C- совместимые устройства имеют встроенный интерфейс, который позволяет им связываться друг с другом по шине I²C. Это конструкторское решение разрешает множество проблем сопряжения различных устройств, которые обычно возникают при разработке цифровых систем. 108 Основной режим работы шины I²C – 100 кбит/с; 10 кбит/с в режиме работы с пониженной скоростью. Заметим, что стандарт допускает тактирование с частотой вплоть до нулевой. Для адресации I²C-устройств используется 7 бит. После пересмотра стандарта в 1992 году становится возможным подключение ещё большего количества устройств на одну шину (за счёт возможности 10-битной адресации), а также большую скорость до 400 кбит/с в скоростном режиме. Соответственно, доступное количество свободных узлов выросло до 1008. Максимальное допустимое количество микросхем, подсоединенных к одной шине, ограничивается максимальной емкостью шины в 400 пФ. Версия стандарта 2.0, выпущенная в 1998 году представила высокоскоростной режим работы со скоростью до 3.4 Мбит/с с пониженным энергопотреблением. Последняя версия 2.1 2000 года включила лишь незначительные доработки. 1 октября 2006 года были отменены лицензионные отчисления за использование протокола I²C. Однако, отчисления сохраняются для выделения эксклюзивного подчинённого адреса на шине I²C. Список возможных применений I²C: • доступ к модулям памяти (RAM, EEPROM, Flash и др.); • доступ к низкоскоростным ЦАП/АЦП; • работа с часами реального времени (RTC); • регулировка контрастности, насыщенности и цветового баланса мониторов; • управление интеллектуальными звукоизлучателем (динамиками); • управление ЖКИ, в том числе в мобильных телефонах; • чтение информации с датчиков мониторинга и диагностики оборудования, например, термостат центрального процессора или датчик скорости вращения вентилятора охлаждения процессора; • информационный обмен между микроконтроллерами. жүктеу/скачать 3,23 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|