Zbernica I2C

Zbernica I²C (Inter-Integrated Circuit, výslovnosť I-squared-C, prípadne I-two-C) je multi-master počítačová sériová zbernica, ktorú vyvinula v roku 1982 firma Philips (v súčasnosti NxP). Ako už názov naznačuje, jej primárnym účelom bolo zabezpečiť komunikáciu medzi periférnymi obvodmi pre spotrebnú elektroniku (zosilňovače, rozhlasové prijímače, televízory) v rámci dosky s plošnými spojmi. Okrem toho sa používa najmä na prepojovanie nízkorýchlostných periférií v počitačoch, vnorených (embedded) systémoch alebo mobilných zariadeniach. Postupne vzniklo niekoľko vylepšení, najmä s vyššou prenosovou rýchlosťou. Používanie bolo spočiatku licencované, ale od r. 2006 sa licenčné poplatky nevyžadujú (s výnimkou poplatku za pridelenie špecifickej adresy zariadenia). Zbernica bola úspešne akceptovaná priemyslom a kompatibilné periférne obvody vyrába niekoľko desiatok výrobcov, vrátane napr. Siemens AG (neskôr Infineon), NEC, Texas Instruments, STMicroelectronics, alebo Motorola (neskôr Freescale, v súčasnosti spojená s NXP). Z licenčných dôvodov si vytvorili niektorí výrobcovia vlastnú, kompatibilnú verziu, ale s iným názvom. Preto sa táto zbernica v procesoroch Atmel AVR nazýva TWI (Two Wire Interface - dvojvodičové rozhranie). V PC priemysle sa zasa udomácnila zjednodušená verzia pod názvom SMBus (Intel, 1995).

Príklad zapojenia zbernice s jedným riadiacim mikropočítačom a troma perifériami - ADC, DAC a druhý mikropočítač - so zapojenými pull-up rezistormi R_p.

Charakteristika

Zbernica rozlišuje zariadenia typu master (začína a končí komunikáciu a generuje aj taktovací signál SCL) a slave (s ktorými master komunikuje). Zbernica je rozšírená v mnohých oblastiach, niekoľko príkladov, s ktorými sme už v minulosti na cvičeniach pracovali zahŕňa napr.:

• Pamäť EEPROM určená na ukladanie konfiguračných parametrov, napr. Atmel M24C02
• Rozhlasový FM tuner RDA5807SS s možnosťou digitálneho ladenia staníc a predvolieb
• Radič 4-miestneho 7-segmentového displeja SAA1064
• Snímač teploty a vlhkosti Sensirion SHT-11 (zároveň príklad nekompatibilnej implementácie zbernice)
• Hodiny reálného času Phillips PCF 8583
• Obvod A/D a D/A prevodníka Phillips PCF 8591 s ktorým budeme pracovať aj na cvičeniach.

Návod na cvičenie 🡆 Zbernica i2c: PCF8591‎‎