Comunicaion i2c

Protocolos de comunicación

Alumno
Francisco

Practica
Comunicación i2c

Fecha 14 de Julio de 2009

PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN
INTERFAZ I2C
Una de las cosas mas importantes es la comunicación con los distintos perifericos que podríamos utilizar en conjunto con el microcontrolador (sensores, memorias externas, etc). Los buses seriales son ampliamente utilizados paracomunicar microcontroladores con memorias EEPROM, conversores A/D y muchos otros perifericos. Los sistemas de buses seriales también son ampliamente utilizados para implementar buses de control dentro de equipos como televisores, equipos de música y teléfonos celulares.
La mayor ventaja de utilizar buses seriales es el pequeño número de cables necesarios para establecer la comunicación. La mayordesventaja es la compensación entre la velocidad de comunicación y el número de líneas que utilizaremos. Los procesadores puede gastar mucho tiempo en la comunicación con un dispositivo serial, en consecuencia es difícil encontrar dispositivos con tasas de transferencias mayores a 500kbps.
En esta practica estableceremos una comunicación i2c mostrándolo en una pantalla lcd visulizando la hora yfecha.
Que es Bus I2C; La sigla I2C viene de "Inter Integrated Circuit bus". I2C es un tipo de interfaz serial standar que utiliza 2 cables, la cual fue definida por Philips Semiconductors al comienzo de los 80's. Su proposito fue proveer una forma fácil de comunicación entre un CPU y los perifericos en una TV. El BUS físicamemte consiste en 2 cables activos y un cable adicional para la conexióna tierra. Los cables activos SDA (Serial DAta line) y SCL (Serial Clock Line) son ambos bidireccionales.
La ventaja de este bus es que sólo necesita de 2 lineas (clock y data) para una comunicación full duplex entre multiples dispositivos. La interfaz típicamente corre a bajas velocidades (100kHz a 400khz) Con I2C, cada dispositivo en el bus tiene una dirección de memoria única. El dispositivopuede trabajar como receptor y/o transmisor dependiendo de como haya sido configurado.
El bus I2C fue implementado para maximizar la eficiencia del hardware y la simplicidad del circuito. La interfaz I2C es una simple interfaz maestro/esclavo. Como se mencionó anteriormente la simplicidad del bus radica en el diseño de 2 cables (SDA y SCL) y el formato del protocolo. La comunicaciónbidireccional se ve facilitada ya que las líneas tienen solo dos estados; active-low o passive-high. El protocolo del bus I2C soporta detección de colisiones, sincronización de reloj y hand-shaking para multiples dispositivos conectados en el bus. El reloj es siempre generado por la unidad maestra, pero el esclavo puede mantener la línea abajo para generar un estado de espera. En la mayoría de los sistemasen donde se utilizan microcontroladores, éste es el maestro y los dispositivos externos son los esclavos.

I2C
El máximo número de unidades que pueden conectarse en un bus I2C está definido por la máxima capacitancia de la línea; 400pF, y el límite de 16k para la dirección del dispositivo; la capacitancia típica de un dispositivo es de 10pF. El protocolo I2C tiene 127 direcciones disponibles.La visión original fue asignar direcciones de acuerdo a la funcionalidad del dispositivo, pero cuando Philips comenzó a vender microcontroladores con I2C, la dirección podía ser programada, eliminando la necesidad de que Philips asignara una dirección válida.
El dispositivo que controla la transferencia controlando el reloj es llamado maestro y el dispositivo que es controlado por el maestroes llamado esclavo. El maestro puede transmitir o recibir señales desde o hacia un esclavo o controlar el reloj para que dos esclavos puedan comunicarse entre si. El bus I2C soporta más de un maestro conectado al mismo bus.
Para comenzar la comunicación el dispositivo maestro (típicamente un microcontrolador) pone en el bus la dirección del dispositivo con el que se quiere comunicar. Todos los...