A Seri Çevre Birimi Arabirimi (SPI), özellikle gömülü sistemlerde kısa mesafeli iletişim için kullanılır. Daha yaygın bir seri iletişim protokolü, bileşenlerin aynı PCB üzerinde veya bir kabloyla bağlı olmasına bakılmaksızın elektronik bileşenler arasındaki iletişimi kolaylaştıran I2C'dir.
İki ana seri iletişim protokolü olan I2C ve SPI arasında seçim yapmak, I2C, SPI ve uygulamanın avantaj ve sınırlamalarının sağlam bir şekilde anlaşılmasını gerektirir. Her iletişim protokolünün, uygulamanız için geçerli olduklarında kendilerini ayırt etme eğiliminde olan farklı avantajları vardır.
- Yüksek hız ve düşük güç uygulamaları için daha iyi.
- Resmi bir standart değil-genellikle daha az uyumlu.
- Çeşitli çevre birimleriyle iletişim ve birincil cihaz rolünün değiştirilmesi için daha iyi.
- Standardizasyon, daha iyi uyumluluk sağlar.
SPI, yüksek hızlı, düşük güçlü uygulamalar için daha iyidir. I2C, çok sayıda çevre birimiyle iletişim için daha uygundur. Hem SPI hem de I2C, gömülü dünya için çok uygun olan gömülü uygulamalar için sağlam, kararlı iletişim protokolleridir.
SPI Artıları ve Eksileri
-
Daha yüksek hızlı tam çift yönlü iletişimi destekler.
- Çok düşük güç.
- Kısa aktarım mesafeleri, ayrı PCB'lerdeki bileşenler arasında iletişim kurulamaz.
- Çeşitli değişkenler ve özelleştirmeler uyumluluk sorunları yaratabilir.
- Aynı veri yolunda birden fazla cihazı yönetmek için ek sinyal hatları gerektirir.
- Verinin doğru şekilde alındığını doğrulamaz.
- Gürültüye daha duyarlı.
Çevre Arayüzüne Seri Arayüz, çok düşük güçlü bir dört telli seri iletişim arayüzüdür. IC kontrolörleri ve çevre birimlerinin birbirleriyle iletişim kurabilmesi için tasarlanmıştır. SPI veri yolu, 10 Mbps'ye kadar hızlarda birincil cihaza ve birincil cihazdan eşzamanlı olarak iletişim akışına izin veren tam çift yönlü bir veri yoludur. SPI'nin yüksek hızlı çalışması, daha uzun mesafeli iletişimin sinyal hatlarına eklediği kapasitans artışı nedeniyle, genellikle ayrı PCB'ler üzerindeki bileşenler arasında iletişim kurmak için kullanılmasını sınırlar. PCB kapasitansı, SPI iletişim hatlarının uzunluğunu da sınırlayabilir.
SPI yerleşik bir protokol olsa da resmi bir standart değildir. SPI, uyumluluk sorunlarına yol açan çeşitli varyantlar ve özelleştirmeler sunar. Kombinasyonun bir ürünün gelişimini etkileyen beklenmeyen iletişim sorunlarına yol açmamasını sağlamak için, SPI uygulamaları her zaman birincil kontrolörler ve ikincil çevre birimleri arasında kontrol edilmelidir.
I2C Artıları ve Eksileri
- İletişim içi cihaz adreslemesi yoluyla ek seçili sinyal hatları olmadan aynı veri yolu üzerinde birden fazla cihazı destekler.
- Resmi standart, I2C uygulamaları arasında uyumluluk ve geriye dönük uyumluluk sağlar.
- Gönderilen verilerin ikincil cihaz tarafından alınmasını sağlar.
- PCB'den iletim yapabilir, ancak düşük iletim hızlarında.
- Uygulaması SPI iletişim protokolünden daha ucuz.
- Gürültüye SPI'dan daha az duyarlıdır.
- Verileri daha uzak mesafelere iletin.
-
Daha düşük aktarım hızları ve veri hızları.
- İletişim veri yolunu serbest bırakamayan bir cihaz tarafından kilitlenebilir.
- SPI'dan daha fazla güç çeker.
I2C, bir PCB üzerindeki yongalar arasında iletişim için tasarlanmış yalnızca iki sinyal hattı gerektiren resmi bir standart seri iletişim protokolüdür. I2C orijinal olarak 100 kbps iletişim için tasarlanmıştır. Yine de, yıllar içinde 3.4 Mbps'ye varan hızlara ulaşmak için daha hızlı veri iletim modları geliştirilmiştir. I2C protokolü, I2C uygulamaları arasında iyi uyumluluk ve geriye dönük uyumluluk sağlayan resmi bir standart olarak oluşturulmuştur.
Yukarıdaki artılar ve eksiler listesine ek olarak, I2C sadece iki kablo gerektirir. SPI üç veya dört gerektirir. Ayrıca, SPI veri yolu üzerinde yalnızca bir birincil cihazı desteklerken I2C birden fazla birincil cihazı destekler.
I2C ve SPI Arasında Seçim Yapma
Genel olarak, SPI yüksek hız ve düşük güç uygulamaları için daha iyidir, I2C ise çok sayıda çevre birimiyle iletişim için ve ayrıca I2C'deki çevre birimleri arasında birincil cihaz rolünün dinamik olarak değiştirilmesini içeren durumlarda daha uygundur. otobüs.
