1, Usporedba tehničkih karakteristika: Brzina uravnoteženja i složenost
SPI sučelje: "stručnjak za jedno navoj" za visoki - prijenos brzine
SPI prihvaća arhitekturu od četiri žice (SCLK, MOSI, MISO, CS) kako bi postigao sinkroni prijenos podataka putem potpune dupleksne komunikacije. Njegove temeljne prednosti leže u:
Brzina prijenosa: Teoretska brzina može dostići desetke MBP -a, što je daleko veće od gornje granice od 1Mbps od I2c. Uzimanje primjera zaslona segmenta SPI sučelja YanGrun Electronics 'kao primjer, njegov vozački čip podržava maksimalnu frekvenciju sata od 10MHz, što može udovoljiti stvarnim - vremenskim podacima za prikaz podataka medicinske opreme.
Multi Slave podrška: Višestruki se uređaji za slave mogu proširiti neovisnim signalima za odabir čipova (CS). ADI -ov ADGS1412 Switch Chip prihvaća mod lanaca, zahtijevajući samo 4 GPIO za kontrolu 8 četveronarednih prekidača, značajno smanjujući zanimanje PCB prostora.
Vremenska fleksibilnost: Podržava kombinaciju CPOL/CPHA četiri načina rada, koji se mogu prilagoditi vremenskim zahtjevima različitih proizvođača. Na primjer, određeni projekt automobilskih instrumenata postiže stabilnu komunikaciju sa MCU -om kroz SPI način 1 (CPOL =0, CPHA =1).
Međutim, SPI ima visoku složenost hardvera, a četiri žičane arhitekture zahtijeva pažnju na integritet signala tijekom ožičenja PCB -a, posebno u visokim - frekvencijskim scenarijima gdje je osjetljiv na elektromagnetske smetnje.
I2C sučelje: "Master Bus" minimalističkog dizajna
I2c zahtijeva samo dvije žice (SDA, SCL) za postizanje komunikacije s više master i više robova, a njegovi tehnički istaknuti sadržaji uključuju:
Hardverska jednostavnost: Dijeljenje sabirnice postiže se putem povlačenja - UP otpornika. Određeni projekt pametnog brojila koristi modul I2C sučelja LCD1602, koji zahtijeva samo 2 GPIO za pokretanje zaslona, štedeći MCU resurse do 75%.
Adresa konfigurirajuća: Adresa uređaja može se konfigurirati putem hardverskih skakača ili softvera i podržava ugradnju više zaslonskih modula na istu sabirnicu. VKL060 upravljački čip podržava varijabilne adrese u rasponu od 0x20 do 0x27, što ga čini prikladnim za širenje sustava.
Karakteristike male potrošnje energije: Radnoj struji treba samo razinu mikroampera. Nakon što određeni medicinski monitor usvoji I2C zaslon segmenta segmenta, potrošnja energije u pripravnosti cijelog stroja smanjuje se za 40%, što zadovoljava IEC 60601 medicinski standard sigurnosti.
Međutim, brzina prijenosa I2C ograničena je kapacitetom sabirnice, sa standardnim načinom samo 100kbps i brzim načinom do 400kbps, što ograničava njegove performanse u scenarijima koji zahtijevaju visoko osvježavanje brzine {}}}, kao što su dinamični prikazi grafikona.
2, stablo odluke o prijavi: Precizno podudaranje od zahtjeva do sučelja
Prioritet na pet glavnih scenarija SPI
Potreba za osvježavanjem velike brzine: Na primjer, tahometar na nadzornoj ploči automobila mora se ažurirati najmanje 50 puta u sekundi za realni - vremenski prikaz.
Snažno elektromagnetsko smetnje u smetnji: Buka nastala pretvaračem frekvencije unutar industrijskog upravljačkog ormara može ometati i2c sabirnicu, dok je SPI -jev diferencijalni prijenos signala otporniji na smetnje.
Zahtjevi za širenje više uređaja: Određeni projekt instrumenta za testiranje zahtijeva istodobnu kontrolu zaslona 8 segmentnih kodova. Koristeći SPI Daisy Chain Mode, potrebno je samo 7 GPIO, uštedeći 50% resursa PIN -a u usporedbi s I2C shemom.
MCU rješenje s niskim troškovima: Kad MCU -u nedostaje hardverski i2c kontroler, SPI se može implementirati putem softverske simulacije, a složenost implementacije softvera I2C značajno je veća.
Prijenos na velike udaljenosti: SPI signalne linije mogu se produžiti na preko 10 metara kroz diferencijalne čipove za pretvorbu kako bi se zadovoljile distribuirane potrebe za prikazom velike opreme.
Prioritet popriličite pet glavnih scenarija I2c
Sustav ultra potrošnje energije: Prijenosni uređaji napajani baterijama (kao što su ručni infracrveni termometri) trebaju kontrolirati potrošnju energije za prikaz na milliwatts.
Space Limited Design: Interno područje PCB -a pametnih uređaja za nošenje samo je nekoliko kvadratnih centimetara, a dva - žičana arhitektura I2C mogu uštedjeti vrijedan prostor.
Suradnja s više senzora: Kada sustav mora istovremeno povezati I2C uređaje poput temperaturnih senzora i akcelerometara, dijeljenje sabirnice može pojednostaviti dizajn. Projekt pametnog zaslona za kućnu kontrolu integrira segmentni kôd zaslone, senzore ambijentalne svjetlosti i dodirnite čipove kroz i2c sabirnicu, smanjujući troškove BOM -a za 30%.
Zahtjevi za vrući utikač: I2C sabirnica podržava uključivanje internetskog uređaja i pogodan je za industrijske HMI sustave koji zahtijevaju dinamičku konfiguraciju.
Standardizirana kompatibilnost s protokolom: Kada sustav mora biti u skladu s protokolima derivata poput SMBUS -a i PMBUS -a, I2C je jedina opcija.
3, Praksa industrije: Tehnološki odabir vrhunskih proizvođača
Yangrun Electronics: "Strategija dvostrukog traga" SPI i I2C
Kao vodeće poduzeće u polju za industrijski prikaz do 2025. godine, Yangrun Electronics prihvaća modularnu arhitekturu u dizajnu sučelja zaslona segmentnog koda
Standardni proizvod: pruža SPI/I2C opcije dvostrukog sučelja kako bi se zadovoljile različite potrebe kupaca putem prebacivanja skakača. Njegov najnoviji hy - LCD6402 modul integrira i SPI i I2C kontrolere, omogućujući korisnicima da dinamički biraju u skladu s njihovim stvarnim scenarijima.
Prilagođeno rješenje: Razviti modul Gateway koji podržava Can Can do SPI pretvorbe za polje Automotive Electronics, postizanje bešavne integracije između ECU -a ugrađenog ECU -a i zaslona segmentnog koda; U području medicinske opreme pokrenut je most čip za I2C do paralelne pretvorbe sučelja kako bi se riješio problem kompatibilnosti između tradicionalnih ekrana koda paralelnog segmenta i modernog niskog - napajanja.
ADI Corporation: Duboka optimizacija SPI ekologije
ADI dalje proširuje granice aplikacije SPI putem analogne Switch tehnologije:
Shema multipleksiranja: ADG1607 četverokanalni prekidač može proširiti jedan SPI domaćin na četiri robovska uređaja, štedeći 75% GPIO resursa u usporedbi s tradicionalnim shemama.
Optimizacija lanca Chrysantemum: U određenom projektu fotonaponske pretvarača, kaskadna kontrola s 16 ekrana segmenta koda postignuta je putem ADGS1412, a integritet signala je održavan čak i kad je duljina sabirnice dosegla 5 metara.
Yongjia Microelectronics: Ultimate potraga za I2c malom potrošnjom energije
Vozački čip VKL060 postiže potrošnju energije na razini mikroampera kroz sljedeće tehnologije:
Podešavanje dinamičke pristranosti: automatski prilagodite COM/SEG pogonski napon prema sadržaju zaslona, s potrošnjom energije od samo 0,5 μ A tijekom statičkog zaslona.
Inteligentni način mirovanja: Kad se ne otkriju ažuriranja podataka, automatski ulazi u duboko stanje spavanja s budnom - vremenom manjim od 100 µ s.
Ugrađeni oscilator: eliminira potrebu za vanjskim kristalnim oscilatorima, dodatno smanjujući potrošnju energije sustava.
