1980 ရဲ့အရှိ Philips ကတီထွင်, I2C အီလက်ထရွန်းနစ်အတွက်အသုံးအများဆုံးအမှတ်စဉ်ဆက်သွယ်ရေး protocol များ၏တဦးတည်းဖြစ်လာသည်။ I2C အစိတ်အပိုင်းများတူ PCB အပေါ်များမှာသို့မဟုတ်တစ်ကေဘယ်လ်ကြိုးကနေတစ်ဆင့်ချိတ်ဆက်ဖြစ်စေ, IC မှအီလက်ထရောနစ်အစိတ်အပိုင်းများကိုသို့မဟုတ် IC အကြားဆက်သွယ်ရေးနိုင်ပါတယ်။ I2C ၏တံခါးသော့ကိုအင်္ဂါရပ်မြန်နှုန်းကျော်ရိုးရှင်းများနှင့်အနိမ့်ကုန်ကျစရိတ်တောင်းဆိုကြောင်း application များအတွက် I2C စုံလင်သောစေသည်ရာနှစ်ခုသာဝါယာကြိုးများနှင့်အတူတစ်ခုတည်းသောဆက်သွယ်ရေးဘတ်စ်ကားပေါ်တွင်အစိတ်အပိုင်းများကိုတစ်ခုကျယ်ပြန့်အရေအတွက်ရှိသည်နိုင်စွမ်းဖြစ်ပါတယ်။
အဆိုပါ I2C Protocol ၏ခြုံငုံသုံးသပ်ချက်
I2C တစ်ခုသာ PCB အပေါ်ချစ်ပ်အကြားဆက်သွယ်ရေးများအတွက်ဒီဇိုင်းရေးဆွဲခဲ့နှစ်ခု signal ကိုလိုင်းလိုအပ်ပြီးတစ်ဦးအမှတ်စဉ်ဆက်သွယ်ရေး protocol တစ်ခုဖြစ်သည်။ I2C မူလက 100kbps ဆက်သွယ်ရေးများအတွက်ဒီဇိုင်းရေးဆွဲခဲ့သည်ပေမယ့်ပိုမြန်ဒေတာထုတ်လွှင့်သည် Modes 3.4Mbit မှတက်၏အမြန်နှုန်းအောင်မြင်ရန်နှစ်ပေါင်းများစွာဖွံ့ဖြိုးပြီးပါပြီ။ အဆိုပါ I2C protocol ကို I2C အကောင်အထည်ဖော်ရေးနှင့်ကောင်းသောနောက်ပြန်လိုက်ဖက်တဲ့အကြားကောင်းသောလိုက်ဖက်တဲ့များအတွက်ထောက်ပံ့ထားတဲ့တာဝန်ရှိသူတစ်ဦးစံအဖြစ်ထူထောင်ခဲ့တာဖြစ်ပါတယ်။
I2C နေရင်မြန်အောင်
အဆိုပါ I2C Protocol ကိုပု I2C ဘတ်စ်ကားပေါ်တွင်ကိရိယာများအားလုံးနှင့်ဆက်သွယ်ဖို့နှစ်ခုသာ bi-directional signal ကိုလိုင်းအသုံးပြုသည်။ အသုံးပြုသောနှစ်ခုအချက်ပြမှုများနေသောခေါင်းစဉ်:
- serial ဒေတာများကို LINE (SDL)
- serial ဒေတာများနာရီ (SDC)
I2C အရံပစ္စည်းများစွာနှင့်အတူဆက်သွယ်ရေးမှနှစ်ခုသာအချက်ပြမှုများကိုသုံးနိုင်သည်သောအကြောင်းပြချက်ဘတ်စ်ကားတလျှောက်တွင်ဆက်သွယ်ရေးကိုင်တွယ်မည်သို့၌တည်ရှိ၏။ တစ်ခုချင်းစီကို I2C ဆက်သွယ်ရေးဆက်သွယ်ရေး၏ကျန်ဆက်သွယ်ရေးခံယူဖို့ရည်ရွယ်သည်အရံများ၏လိပ်စာထွက်ခေါ်ဆိုကြောင်း 7-bit နဲ့ (သို့မဟုတ် 10-bit) လိပ်စာနှင့်အတူစတင်သည်။ ဒါက I2C ဘတ်စ်ကားပေါ်မျိုးစုံ devices တွေကိုစနစ်အာဏာရှင်ဟောင်းလိုအပ်ချက်များအဖြစ်မာစတာကိရိယာ၏အခန်းကဏ္ဍမှခွင့်ပြုပါတယ်။ ဆက်သွယ်ရေးဝင်တိုက်ခြင်းမှကာကွယ်ရန်, အ I2C protocol ကိုဘတ်စ်ကားတလျှောက်တွင်ချောမွေ့ဆက်သွယ်ရေးခွင့်ပြုထားတဲ့ခုံသမာဓိများနှင့်တိုက်မှုထောက်လှမ်းစွမ်းရည်ပါဝင်သည်။
အားသာချက်များနှင့်ကန့်သတ်
တစ်ဦးဆက်သွယ်ရေး protocol ကိုအမျှ I2C အများအပြား embedded ဒီဇိုင်း application များအတွက်အကောင်းတစ်ဦးရွေးချယ်မှုဖြစ်ပါတယ်စေအားသာချက်တွေအများကြီးရှိပါတယ်။ I2C အောက်ပါအားသာချက်များကိုဆောင်တတ်၏:
- I2C နှစ်ခုသာ signal ကိုလိုင်းလိုအပ်ပါတယ်
- ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ဒေတာဂီယာနှုန်းထားများ
- ဘတ်စ်ကားပေါ်မှာတစ်ခုချင်းစီ device ကိုလွတ်လပ်စွာလိပ်စာဖြစ်ပါသည်
- devices ရိုးရှင်းတဲ့မာစတာ / Slave ဆကျဆံရေးရှိ
- I2C ခုံသမာဓိများနှင့်ဆက်သွယ်ရေးတိုက်မှုထောက်လှမ်းပေးခွငျးအားဖွငျ့မျိုးစုံမာစတာဆက်သွယ်ရေးကိုင်တွယ်နိုင်စွမ်း
- SPI ထက်ပိုရှည်တဲ့အကွာအဝေးဆက်သွယ်ရေး
ဤအအားသာချက်ရှိသမျှနှင့်အတူ, I2C လည်းန်းကျင်ဒီဇိုင်းရေးဆွဲခံရဖို့လိုအပ်ပါတယ်စေခြင်းငှါအနည်းငယ်န့်အသတ်ရှိပါတယ်။ အရေးအပါဆုံး I2C န့်အသတ်များပါဝင်သည်:
- သာ 7-bits သည် (သို့မဟုတ် 10-bits) device ကိုဖြေရှင်းဘို့ရရှိနိုင်ပါသည်ကတည်းကအတူတူဘတ်စ်ကားပေါ်မှာ devices တွေကိုတူညီတဲ့လိပ်စာမျှဝေနိုင်ပါသည်။ တချို့ကပစ္စည်းတွေလိပ်စာ၏နောက်ဆုံးအနည်းငယ်-bits configuring နိုင်စွမ်းရှိပါတယ်, ဒါပေမဲ့ဒီနေဆဲအတူတူဘတ်စ်ကားပေါ်မှာ devices တွေကိုတစ်ကန့်သတ်ချမှတ်ထားတဲ့။
- သာအနည်းငယ်ကန့်သတ်ဆက်သွယ်ရေးအမြန်နှုန်းရရှိနိုင်ပါနှင့်များစွာသော devices တွေကိုကူးစက်မြင့်မားသောအမြန်နှုန်းကိုထောက်ပံ့ကြဘူးဖြစ်ကြသည်။ ဘတ်စ်ကားပေါ်တစ်ဦးချင်းစီရဲ့အမြန်နှုန်းများအတွက်တစိတ်တပိုင်းပံ့ပိုးမှုလုပ်ငန်းလည်ပတ်ဆက်ကြောင်းဖြစ်ပေါ်လိမ့်မည်ဟုတစ်စိတ်တစ်ပိုင်း transmission ကိုဖမ်းရာမှနှေး devices တွေကိုတားဆီးဖို့လိုအပ်ပါသည်။
- ဘတ်စ်ကားပေါ်တွင်တစ်ခုတည်း device ကို operating ရပ်အခါ I2C ဘတ်စ်ကားများ၏ shared သဘောသဘာဝတစ်ခုလုံးကိုဘတ်စ်ကားကာစရာကုလားကာကိုဖြစ်ပေါ်နိုင်ပါတယ်။ ဘတ်စ်ကားမှပါဝါစက်ဘီးဘတ်စ်ကားပြန်လည်စတင်ရန်နှင့်သင့်လျော်သောစစ်ဆင်ရေး restore ဖို့အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
- devices တွေကိုသူတို့ရဲ့ဆက်သွယ်ရေးမြန်နှုန်းသတ်မှတ်နိုင်သည်ကတည်းကနှေးလုပ်ငန်းလည်ပတ် devices တွေကိုပိုမိုမြန်ဆန်မြန်နှုန်းထုတ်ကုန်များ၏စစ်ဆင်ရေးနှောင့်နှေးနိုင်ပါတယ်။
- I2C ဆက်သွယ်ရေးလိုင်းများ open-ယိုစီးမှု topology ကြောင့်အခြားအအမှတ်စဉ်ဆက်သွယ်ရေး busses ထက်ပိုပြီးပါဝါထားပါတယ်။
- အဆိုပါ I2C ဘတ်စ်ကားများ၏ကန့်သတ်ပုံမှန်အားလှည့်ပတ်တစ်ဒါဇင် devices တွေကိုတစ်ဦးဘတ်စ်ကားပေါ်မှာ devices များအရေအတွက်ကိုကန့်သတ်။
လျှောက်လွှာများ
အဆိုပါ I2C ဘတ်စ်ကားမဟုတ်ဘဲမြန်နှုန်းမြင့်ထက်နိမ့်ကုန်ကျစရိတ်နဲ့ရိုးရိုးအကောင်အထည်ဖော်မှုလိုအပ်ကြောင်း applications များအဘို့ကြီးစွာသော option တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဥပမာ, အချို့သောမှတ်ဉာဏ် ICS ဖတ်နေ DACs နှင့် ADCs ကိုရယူသုံး, အာရုံခံကိရိယာကိုဖတ်ရှုခြင်း , အသုံးပြုသူညွှန်ကြားလုပ်ရပ်များထုတ်လွှင့်ခြင်းနှင့်ထိန်းချုပ်ခြင်း, ဟာ့ဒ်ဝဲအာရုံခံကိရိယာကိုဖတ်ရှုခြင်းနှင့်မျိုးစုံ Microcontroller တွေနှင့်အတူဆက်သွယ်သည့် I2C ဆက်သွယ်ရေး protocol ၏ဘုံအသုံးပြုမှုဖြစ်ကြသည်။