Gipalambo sa Philips sa katuigang 1980, ang I2C nahimong usa sa labing komon nga serial communication protocol sa electronics. Ang I2C nakapahimo sa komunikasyon tali sa elektronik nga mga sangkap o IC sa IC, kung ang mga sangkap anaa sa sama nga PCB o konektado pinaagi sa usa ka cable. Ang importante nga bahin sa I2C mao ang abilidad nga adunay daghang mga bahin sa usa ka komunikasyon bus nga adunay duha lamang ka mga wires nga naghimo sa I2C nga hingpit alang sa mga aplikasyon nga nagkinahanglan sa kasayon ug ubos nga gasto sa katulin.
Kasayuran sa I2C Protocol
Ang I2C usa ka serial communication protocol nga nagkinahanglan lamang og duha ka signal lines nga gidisenyo alang sa komunikasyon tali sa mga chips sa usa ka PCB. Ang I2C orihinal nga gidisenyo alang sa 100kbps nga komunikasyon apan mas paspas ang pagpadagan sa mga mode sa transmission nga gipalambo sulod sa mga tuig aron makab-ot ang mga gikusgon nga hangtod sa 3.4Mbit. Ang protocol sa I2C gitukod ingon nga usa ka opisyal nga sumbanan, nga naghatag alang sa maayong pagkomparar sa mga pagpatuman sa I2C ug maayo nga atrasado nga pagkasibo.
I2C Signals
Ang I2C Protocol naggamit lamang og duha ka bi-directional signal lines aron makigsulti sa tanan nga mga gamit sa bus sa I2C. Ang duha ka signal nga gigamit mao ang:
- Serial Data Line (SDL)
- Serial Data Clock (SDC)
Ang rason nga ang I2C makagamit lamang sa duha ka mga signal sa komunikasyon uban ang daghang mga peripheral mao ang kon unsa ang komunikasyon sa pagdumala sa bus. Ang matag I2C nga komunikasyon nagsugod sa usa ka 7-bit (o 10-bit) nga address nga nagtawag sa address sa peripheral ang nahibilin sa komunikasyon gituyo aron madawat ang komunikasyon. Kini nagtugot sa daghang mga gamit sa bus sa I2C aron sa pagdula sa papel sa master device ingon nga mga panginahanglan sa sistema nga magdikta. Aron malikayan ang pagbanggaay sa komunikasyon, ang I2C nga protocol naglakip sa arbitrasyon ug mga kapabilidad sa pagtukod sa pagbangga nga nagtugot sa hapsay nga komunikasyon diha sa bus.
Mga bentaha ug limitasyon
Ingon nga usa ka communication protocol, ang I2C adunay daghan nga mga bentaha nga naghimo sa usa ka maayong pagpili alang sa daghang mga embedded design applications. Ang I2C nagdala sa mosunod nga mga bentaha:
- Ang I2C nagkinahanglan lamang og duha ka linya sa signal
- Flexible data transmission rates
- Ang matag aparato nga anaa sa bus luwas nga masulbad
- Ang mga device adunay usa ka yano nga relasyon sa Magtutudlo / Ulipon
- Ang I2C makahimo sa pagdumala sa daghang mga master nga komunikasyon pinaagi sa paghatag og arbitrasyon ug pagtuki sa panaglalis sa komunikasyon
- Ang mas taas nga komunikasyon kay sa SPI
Sa tanan niini nga mga bentaha, ang I2C usab adunay pipila ka mga limitasyon nga mahimo nga gikinahanglan nga gidisenyo sa palibot. Ang labing importante nga mga limitasyon sa I2C naglakip sa:
- Tungod kay ang 7-bits (o 10-bits) lamang ang magamit alang sa pag-atubang sa device, ang mga device sa pareho nga bus mahimong magpaambit sa sama nga address. Ang uban nga mga himan nga makahimo sa pag-configure sa katapusan nga pipila ka mga tipik sa adres, apan kini nagpatuman gihapon sa limitasyon sa mga himan sa samang bus.
- Pipila lamang ka limitado nga mga katulinon sa komunikasyon ang anaa ug daghan nga mga lalang wala mosuporta sa mas taas nga gikusgon nga pagpadala. Ang partial nga suporta alang sa matag tuldok sa bus gikinahanglan aron mapugngan ang hinay nga mga himan gikan sa pagdakop sa mga pagpasa sa partial nga mosangput sa mga problema sa operasyon.
- Ang gipakigbahin nga kinaiya sa bus sa I2C mahimong moresulta sa tibuok bus nga nagbitay sa diha nga ang usa ka aparato sa bus mohunong sa pag-operate. Ang pagbisikleta sa kusog ngadto sa bus mahimong magamit sa pagsugod sa bus ug pagpasig-uli sa tukma nga operasyon.
- Tungod kay ang mga himan makahimo sa ilang katulinon nga komunikasyon, ang hinay nga mga kagamitan sa pag-operate mahimong maglangan sa operasyon sa mas paspas nga mga himan sa pagpadagan
- Ang I2C nagkuha og dugang nga gahum kay sa uban nga mga serial bus communications tungod sa open-drain topology sa mga linya sa komunikasyon.
- Ang mga limitasyon sa bus sa I2C kasagarang naglimite sa gidaghanon sa mga gamit sa usa ka bus ngadto sa usa ka dosena nga mga himan.
Mga aplikasyon
Ang bus sa I2C usa ka maayong kapilian alang sa mga aplikasyon nga nagkinahanglan sa ubos nga gasto ug yano nga pagpatuman imbis sa taas nga gikusgon. Pananglitan, ang pagbasa sa pipila ka mga memory ICs, pag-access sa DACs ug ADCs, pagbasa sa mga sensor , pagpadala ug pagkontrol sa mga direksyon nga gigamit sa user, pagbasa sa mga sensors sa hardware, ug pagpakigsulti sa daghang microcontroller mga komon nga paggamit sa I2C communication protocol.