სერიული პერიფერიული ინტერფეისი (SPI) გამოიყენება მოკლე დისტანციებზე კომუნიკაციისთვის, განსაკუთრებით ჩაშენებულ სისტემებში. უფრო გავრცელებული სერიული საკომუნიკაციო პროტოკოლი არის I2C, რომელიც აადვილებს კომუნიკაციას ელექტრონულ კომპონენტებს შორის, მიუხედავად იმისა, კომპონენტები ერთსა და იმავე PCB-ზეა თუ დაკავშირებული კაბელთან.
არჩევა I2C-სა და SPI-ს შორის, ორ მთავარ სერიულ საკომუნიკაციო პროტოკოლს შორის, მოითხოვს I2C-ის, SPI-ს და აპლიკაციის უპირატესობებისა და შეზღუდვების მტკიცე გაგებას. თითოეულ საკომუნიკაციო პროტოკოლს აქვს განსხვავებული უპირატესობები, რომლებიც, როგორც წესი, გამოირჩევიან თქვენი განაცხადის მიმართ.
- უკეთესია მაღალი სიჩქარისა და დაბალი სიმძლავრის აპლიკაციებისთვის.
- არა ოფიციალური სტანდარტი - ზოგადად ნაკლებად თავსებადი.
- უკეთესია რამდენიმე პერიფერიულ მოწყობილობასთან კომუნიკაციისთვის და მოწყობილობის ძირითადი როლის შეცვლა.
- სტანდარტიზაცია უზრუნველყოფს უკეთეს თავსებადობას.
SPI უკეთესია მაღალი სიჩქარით და დაბალი სიმძლავრის აპლიკაციებისთვის. I2C უკეთესად შეეფერება დიდი რაოდენობით პერიფერიულ მოწყობილობებთან კომუნიკაციას. ორივე SPI და I2C არის ძლიერი, სტაბილური საკომუნიკაციო პროტოკოლები ჩაშენებული აპლიკაციებისთვის, რომლებიც კარგად შეეფერება ჩაშენებულ სამყაროს.
SPI დადებითი და უარყოფითი მხარეები
- მხარდაჭერილია უმაღლესი სიჩქარის სრული დუპლექსური კომუნიკაციის მხარდაჭერა.
- ძალიან დაბალი სიმძლავრე.
- მოკლე გადაცემის მანძილი, არ შეუძლია კომპონენტებს შორის კომუნიკაცია ცალკეულ PCB-ებზე.
- რამდენიმე ვარიანტმა და პერსონალიზაციამ შეიძლება შექმნას თავსებადობის პრობლემები.
- საჭიროებს დამატებით სიგნალის ხაზებს ერთსა და იმავე ავტობუსზე მრავალი მოწყობილობის სამართავად.
- არ ადასტურებს, რომ მონაცემები სწორად არის მიღებული.
- უფრო მგრძნობიარე ხმაურის მიმართ.
სერიული პერიფერიული ინტერფეისი არის ძალიან დაბალი სიმძლავრის ოთხი მავთულის სერიული საკომუნიკაციო ინტერფეისი. იგი შექმნილია ისე, რომ IC კონტროლერებმა და პერიფერიულმა მოწყობილობებმა შეძლონ ერთმანეთთან კომუნიკაცია. SPI ავტობუსი არის სრული დუპლექსი ავტობუსი, რომელიც საშუალებას აძლევს კომუნიკაციას ერთდროულად გადავიდეს პირველად მოწყობილობამდე და მის უკან 10 Mbps-მდე სიჩქარით. SPI-ის მაღალსიჩქარიანი ფუნქციონირება ზოგადად ზღუდავს მას ცალკეულ PCB-ებზე კომპონენტებს შორის კომუნიკაციისთვის გამოყენებას, ტევადობის გაზრდის გამო, რომელსაც უფრო შორ მანძილზე კომუნიკაცია ამატებს სიგნალის ხაზებს. PCB ტევადობას ასევე შეუძლია შეზღუდოს SPI საკომუნიკაციო ხაზების სიგრძე.
მიუხედავად იმისა, რომ SPI არის დადგენილი პროტოკოლი, ის არ არის ოფიციალური სტანდარტი. SPI გთავაზობთ რამდენიმე ვარიანტს და პერსონალიზაციას, რაც იწვევს თავსებადობის პრობლემებს. SPI დანერგვა ყოველთვის უნდა შემოწმდეს პირველად კონტროლერებსა და მეორად პერიფერიულ მოწყობილობებს შორის, რათა დარწმუნდეთ, რომ კომბინაციას არ ექნება მოულოდნელი კომუნიკაციის პრობლემები, რომლებიც გავლენას მოახდენს პროდუქტის განვითარებაზე.
I2C დადებითი და უარყოფითი მხარეები
- მხარდაჭერილია მრავალი მოწყობილობის ერთსა და იმავე ავტობუსში დამატებითი შერჩეული სიგნალის ხაზების გარეშე საკომუნიკაციო მოწყობილობის მისამართის მეშვეობით.
- ოფიციალური სტანდარტი უზრუნველყოფს თავსებადობას I2C დანერგვას შორის და უკან თავსებადობას.
- უზრუნველყოფს გაგზავნილი მონაცემების მიღებას მეორადი მოწყობილობის მიერ.
- შეუძლია გადაცემა PCB-დან, მაგრამ დაბალი გადაცემის სიჩქარით.
- უფრო იაფი დასანერგად ვიდრე SPI საკომუნიკაციო პროტოკოლი.
-
ნაკლებად მგრძნობიარეა ხმაურის მიმართ, ვიდრე SPI.
- გადაიტანეთ მონაცემები უფრო დიდ დისტანციებზე.
- გადაცემის ნელი სიჩქარე და მონაცემთა სიჩქარე.
- შეიძლება დაიბლოკოს ერთი მოწყობილობა, რომელიც ვერ ათავისუფლებს საკომუნიკაციო ავტობუსს.
- იღებს მეტ ენერგიას ვიდრე SPI.
I2C არის ოფიციალური სტანდარტული სერიული საკომუნიკაციო პროტოკოლი, რომელიც მოითხოვს მხოლოდ ორ სიგნალის ხაზს, რომლებიც შექმნილია PCB-ზე ჩიპებს შორის კომუნიკაციისთვის. I2C თავდაპირველად შეიქმნა 100 kbps კომუნიკაციისთვის. მიუხედავად ამისა, წლების განმავლობაში შეიქმნა მონაცემთა გადაცემის უფრო სწრაფი რეჟიმები 3.4 Mbps-მდე სიჩქარის მისაღწევად. I2C პროტოკოლი ჩამოყალიბდა, როგორც ოფიციალური სტანდარტი, რომელიც უზრუნველყოფს კარგ თავსებადობას I2C დანერგვას შორის და კარგ თავსებადობას უკან.
დადებითი და უარყოფითი მხარეების ზემოთ ჩამოთვლილი სიის გარდა, I2C მოითხოვს მხოლოდ ორ მავთულს. SPI მოითხოვს სამ ან ოთხს. გარდა ამისა, SPI მხარს უჭერს მხოლოდ ერთ ძირითად მოწყობილობას ავტობუსში, ხოლო I2C მხარს უჭერს რამდენიმე ძირითად მოწყობილობას.
არჩევა I2C-სა და SPI-ს შორის
საერთო ჯამში, SPI უკეთესია მაღალი სიჩქარითა და დაბალი სიმძლავრის აპლიკაციებისთვის, ხოლო I2C უფრო შესაფერისია დიდი რაოდენობით პერიფერიულ მოწყობილობებთან კომუნიკაციისთვის, ასევე იმ სიტუაციებში, რომლებიც მოიცავს მოწყობილობის პირველადი როლის დინამიურ ცვლილებას I2C-ზე პერიფერიულ მოწყობილობებს შორის. ავტობუსი.