O‘n beshinchi amaliy mashg’ulot mavzusi

Arduino majmualaridagi I²C interfeyslari haqida umumiy tushuncha

I²C protokoli 1980-yillar boshida Philips tomonidan turli integral sxemalar oʼrtasida past tezlikda aloqa qilish uchun taklif qilingan. 1990 yilda bu protokol standartlashtirilgan va boshqa kompaniyalar oʼziga mos chiplarini chiqarib, uni ishlatishni boshladilar. Protokol koʼpincha "ikki simli" deb ataladi, chunki aloqa ikkita shinada amalga oshiriladi: sinxronizatsiya liniyasi va maʼlumotlar liniyasi. Barcha ikki simli protokollar, qatʼiy aytganda, I²C (nomdan foydalanish huquqini toʼlamaslik tufayli) deb nomlanmasa-da, odatda, ular I²C qurilmalari deb ataladi. Bundan tashqari, KLEENEX° markasi koʼpincha ushbu kompaniya tomonidan ishlab chiqarilmaydigan matolarga ham joylashtiriladi. Аgar qurilmaning tavsifi "ikki simli" aloqa protokolini qoʼllab-quvvatlashini aytsa, bu bobda aytilganidek ishlashiga ishonch hosil qilishingiz mumkin.

Arduino majmualaridagi I²C interfeysining ulanish sxemasi

I²C aloqa protokoli yordamida qurilmalarni 43-rasmda tasvirlangan. Ushbu kitobda ko‘rib chiqilgan raqamli ma'lumotlarni uzatishning oldingi usullaridan I²C bir nechta qurilmalar bir xil aloqa liniyalaridan foydalanganligi bilan ajralib turadi: signal sinxronlash shinasi (SCL) va ikki tomonlama ma’lumot shinasi (SDA). Ikkinchisi esa usta(master)dan bo‘ysinuvchilarga ma'lumot yuborish uchun xizmat qiladi. Iltimos, iltimos, har bir I²C qurilmasiida tortish qarshiligini o‘rnatish talab qilinadi (6-rasm).

6-rasm. I²C qurilmalarining ulanish sxemasi

Arduino majmualaridagi I²C dasturiy interfeyslarning Proteus dasturidagi ulanish sxemalari

I²C protokoli bir nechta bo‘ysinuvchi qurilmasiga bitta asosiy qurilma bilan bir qurilmasida muloqot qilish imkonini beradi. Bundan tashqari, Arduino kengashi usta(master) rolini o‘ynaydi. Qurilmaning egasi almashishni boshlash uchun mas'uldir. Bo‘ysinuvchilar ma'lumot almashinuvini boshlay olmaydilar, ular faqat master tomonidan yuborilgan so‘rovlarga javob berishlari mumkin. Bir nechta bo‘ysinuvchi qurilmasi bir xil yo‘nalishga ulanganligi sababli, faqat master kontrollerning muloqot qilishi muhim ahamiyatga ega. Aks holda, bir nechta qurilmalar bir vaqtning o‘zida ma'lumotlarni buzishga olib kelishi mumkin bo‘lgan ma'lumotlarni yuborishga urinishi mumkin.
Usta(master) tomonidan yuborilgan barcha buyruqlar va so‘rovlar qurilmasidagi barcha qurilmalar tomonidan qabul qilinadi. Har bir bo‘ysinuvchi moslamasi o‘ziga xos 7-bitli manzilga (identifikatsiya raqami, qurilma identifikatori) ega. Master kontroller muloqotni boshlaganida, u bo‘ysinuvchining kimligini oladi. Bo‘ysinuvchi qurilmalari faqat ularga yuborilganda qurilmasi orqali uzatiladigan ma'lumotlarga javob beradi.
I²C qurilmasidagi har bir qurilmaning manzili noyob bo‘lishi kerak. Ba'zi I²C qurilmalari maxsus manzillarga ega, boshqalari ishlab chiqaruvchi tomonidan berilgan aniq manzilga ega. Bitta qurilmasiga bir nechta I²C qurilmasiga ulanishda ular turli identifikatorlarga ega bo‘lishlari kerak. 7-rasmda Proteus dasturi yordamida I²C dasturiy interfeysi uchun yozilgan dasturlarining simulyatsiyalari keltirilgan.