
8. Основы организации мультимикроконтроллерных систем.
SPI— последовательный синхронный
стандарт передачи данных в режиме
полного дуплекса для обеспечения
простого и недорогого сопряжения
микроконтроллеров и периферии.
В SPI используются четыре цифровых сигнала:
MOSI или SI — выход ведущего, вход ведомого. Служит для передачи данных от ведущего устройства ведомому.
MISO или SO — вход ведущего, выход ведомого. Служит для передачи данных от ведомого устройства ведущему.
SCLK или SCK — последовательный тактовый сигнал. Служит для передачи тактового сигнала для ведомых устройств.
CS или SS — выбор микросхемы, выбор ведомого.
TWI (two wire interface) I2C
SDA
(Serial Data address) – передача
данных и
адреса
SCL (Serial Clock) –тактирование
Теоретически может быть до 127 МК в сети, на практике рекомендуется не более
I²C использует две двунаправленных линии, подтянутые к напряжению питания и управляемые через открытый коллектор или открытый сток — последовательная линия данных (SDA, англ. Serial DAta) и последовательная линия тактирования (SCL, англ. Serial CLock). Стандартные напряжения +5 В или +3,3 В, однако допускаются и другие. Процедура обмена начинается с того, что ведущий формирует состояние СТАРТ: генерирует переход сигнала линии SDA из ВЫСОКОГО состояния в НИЗКОЕ при ВЫСОКОМ уровне на линии SCL. Генерация синхросигнала - обязанность ведущего. Процедура обмена завершается тем, что ведущий формирует состояние СТОП (SDA в высокое состояние). Для подтверждения приема байта от ведущего-передатчика ведомым-приемником в спецификации протокола обмена по шине I2C вводится специальный бит подтверждения, выставляемый на шину SDA после приема 8 бита данных. Каждое устройство, подключённое к шине, может быть программно адресовано по уникальному адресу. Для выбора приемника сообщения ведущий использует уникальную адресную компоненту в формате посылки. Процедура адресации на шине I2C заключается в том, что первый байт после сигнала СТАРТ определяет, какой ведомый адресуется ведущим для проведения цикла обмена. Исключение составляет адрес «Общего вызова», который адресует все устройства на шине.
USART - универсальный синхронный и асинхронный приемник и передатчик, преобразует заданный набор данных в последовательный вид так чтобы было возможно передать их по однопроводной цифровой линии другому аналогичному устройству
Он имеет следующие основные особенности:
-
полно-дуплексная организация (независимые регистраторы последовательного приема и передачи);
-
синхронный и асинхронный режимы работы;
-
синхронизация как от ведущего, так и от ведомого устройства;
-
выбор скорости передачи информации в широких пределах;
-
поддержка кадров длиной 5—9 битов и 1 или 2 стоп-бита;
-
аппаратная поддержка генерации и проверки сигнала четности;
-
обнаружение переполнения данных; - обнаружение ошибок кадрирования;
-
низкоуровневая цифровая фильтрация и обнаружение ложного стопового бита;
-
три источника прерывания: «Передача завершена», «Регистр данных передатчика пуст», «Прием завершен»;
-
режим межпроцессорной связи;
-
двухскоростной режим асинхронной передачи
RxD
-ввод данных, TxD – вывод
данных, XCK – синхронизация.