Vinicius Pessil Bohrer Programação de Periféricos Elaboradores: Diego Ribeiro Pereira Vinicius Pessil Bohrer Data: 17/09/2008 Programação de Periféricos

Visando melhorar a eficiência dos hardwares e minimizar a complexidade dos circuitos dos sistemas e dispositivos eletrônicos , engenheiros e projetistas da Philips desenvolveram o...

Protocolo de Comunicação I2C

Conteúdo História do I2C; Características do I2C; Vantagens; Definições; Comunicação; - Dados Importantes.

História do I2C Um protocolo de comunicação em 2 sinais que foi originalmente desenvolvido pela Philips em meados de 1996.

História do I2C Atualmente este protocolo está amplamente difundido e interconecta uma ampla gama de dispositivos eletrônicos. Dentre estes encontramos vários dispositivos de controle inteligente

História do I2C Normalmente em microcontroladores e microprocessadores assim como outros circuitos de uso geral, como: Drivers LCD; Portas de I/O; Memórias RAM e EEPROM; Conversores de dados.

Características do I2C Suporta qualquer tecnologia de produção; Duas vias de comunicação: serial data (SDA) e serial clock (SCL), ambas bidirecionais, conectadas ao positivo da fonte de alimentação através de um resistor de pull-up. Enquanto o barramento está livre ambas as linhas ficam em nível lógico alto.

Características do I2C A taxa de transferência máxima é de 100kbit/s no modo padrão (standart), ou 400kbit/s no modo rápido (fastmode). Informação de carry entre dispositivos conectados. Todo dispositivo possui um endereço único no barramento, independente de sua natureza.

Características do I2C Qualquer dispositivo conectado pode operar com transmissor ou receptor. Claro que isso depende da natureza do dispositivo - um LCD não vai operar como transmissor, assim como um teclado não operará como receptor. Independente disto, qualquer dispositivo endereçado é chamado de escravo (slave). O número de interfaces conectadas fica dependente da capacitância máxima do barramento, que é de 400pF.

Por quê usar o I2C Organização funcional em blocos, providenciando um simples diagrama esquemático final; Não há necessidade dos projetistas desenvolverem interfaces. Todos os dispositivos ,que usam este protocolo, integram as interfaces "on-chip", o que aumenta a agilidade no desenvolvimento;

Por quê usar o I2C Endereçamento e protocolo de transferência de dados totalmente definido via software. Possibilidade de inclusão ou exclusão de dispositivos no barramentos sem afeta-lo ou outros dispositivos conectados a este.

Por quê usar o I2C Diagnóstico de falhas extremamente simples, o mal funcionamento é imediatamente detectado. Desenvolvimento simplificado do software através do uso de bibliotecas e módulos de software reutilizáveis. Facilidade no desenvolvimento de placas de circuito impresso, devido a quantidade de interconexões.

E tem mais!!! Utilizando as vantagens da tecnologia CMOS na fabricação dos dispositivos. Temos: Baixíssimo consumo de corrente; Alta imunidade à ruídos; Ampla faixa de tensões p/ alimentação; Ampla faixa de temperatura p/ operação.

Definições Transimiter (Transmissor): dispositivo que envia dados através do barramento; Receive (Receptor): dispositivo que recebe dados através do barramento;

Definições Master: dispositivo que inicia a comunicação, gera o sinal de clock e encerra a comunicação; Multi-master: vários dispositivos podem controlar o barramento, mesmo sem comprometer a mensagem. Quando isto ocorre temos vários dispositivos operando em modo master;

Definições Arbitrarion (Arbitrariedade) : procedimento p/ o controle do barramento em modo multi-master. Visa não corromper a transmissão dos dados e perder a sincronia do clock; Sincronização: procedimento p/ sincronizar o clock de um ou mais dispositivos.

Comunicação O dado na linha SDA precisa ser estável durante o período ALTO do clock. A mudança entre os níveis lógicos alto e baixo só podem ser feitas enquanto a sinal de clock estiver BAIXO.

Comunicação Durante todo o processo apenas dois sinais são caracterizados como condições de START e STOP.

Comunicação O procedimento de comunicação do protocolo I2C é extremamente simples. Basicamente temos 6 itens para análise.

Comunicação 1. O dispositivo master ajusta a condição inicial. 2. O dispositivo master envia 7 bis de endereçamento. 3. O dispositivo master envia o 8º bit, RW 4. O dispositivo slave envia o sinal de ACK (Acknowledge)

Comunicação 5. O dispositivo master (ou slave) envia pacotes de 8 bits de dados, sempre seguidos de um sinal ACK enviado pelo dispositivo slave (ou master) confirmando a recepção. 6. O dispositivo master encerra a comunicação.

Comunicação

Comunicação Dados Importantes O endereçamento default é feito com 7 bits, mas existe o modo estendido que possibilita o uso de 10 bits de endereçamento (1024 dispositivos).

Comunicação Dados Importantes A quantidade de pacotes de transmissão é controlada pelo dispositivo master, não possuindo um valor máximo definido. Este é um ponto importante a ser observado, pois como os dados são transmitidos serialmente, na utilização de memórias, perde-se os limites de endereçamento que existem nos dispositivos paralelos.

Comunicação Dados Importantes A comunicação pode ser suspensa, simplesmente travando-se o sinal de clock.

Gostaríamos de agradecer a atenção da galera e deixar claro que vamos dar 10 para todos...

SÓ PRA NÃO FALA QUE A GENTE NÃO FEZ SPI Este protocolo serial foi inventado pela Motorola e significa "Serial Peripherall Interface". A finalidade é a mesma que o I2C. Por outro lado, este protocolo é muito mais simples que o I2C, menos poderoso, não possibilita endereçamento e utiliza 3 vias TTL.

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