Is dòcha gu bheil thu a’ faighneachd dè am pròtacal a tha freagarrach don phròiseact agad: I2C, SPI, no UART. Tha neartan sònraichte aig gach roghainn. Tha astar, uèirleadh, sùbailteachd, agus earbsachd a’ cluich pàirt mhòr anns an roghainn agad. Mar eisimpleir, leigidh am pròtacal conaltraidh I2C leat mòran innealan a cheangal le nas lugha de uèirichean. Bheir SPI gluasad dàta luath dhut. Bidh UART ag obair gu math airson ceanglaichean sìmplidh, puing-gu-puing. Cuir fòcas air feumalachdan do phròiseict gus am pròtacal ceart a thaghadh.
Bun-bheachdan a’ Phròtacal
Pròtacal Conaltraidh I2C
Chì thu an i2c protocol conaltraidh ann am mòran electronics. Tha e a’ seasamh airson cuairteachadh eadar-fhilleadh. Bidh thu a’ cleachdadh i2c gus mòran innealan a cheangal le dìreach dà uèir. Canar SDA ris na uèirichean seo airson dàta agus SCL airson gleoc. Bidh am pròtacal conaltraidh i2c gad chuideachadh le bhith a’ ceangal mothachairean, taisbeanaidhean agus sgoltagan cuimhne ri microcontroller. Bidh gach inneal a’ faighinn a sheòladh fhèin. Tha seo a’ dèanamh i2c math airson pròiseactan le mòran phàirtean. Lorgaidh tu i2c ann am mothachairean teòthachd, gleocaichean fìor-ùine agus scrionaichean beaga. Tha am pròtacal conaltraidh i2c math airson astaran goirid agus astaran slaodach no meadhanach. Ma chuireas tu cus innealan ris, faodaidh i2c fàs nas slaodaiche.
Molaidh: Tagh am pròtacal conaltraidh i2c ma tha thu airson nas lugha de uèirichean a chleachdadh agus mòran innealan a cheangal.
SPI: Eadar-aghaidh iomaill sreathach
Bidh tu a’ cleachdadh spi nuair a dh’fheumas tu dàta a ghluasad gu math luath. Tha am pròtacal spi a’ ciallachadh eadar-aghaidh iomaill sreathach. Bidh thu a’ ceangal innealan le bhith a’ cleachdadh ceithir uèirichean: MISO, MOSI, SCK, agus SS. Tha am pròtacal spi as fheàrr airson astaran goirid agus conaltradh luath. Bidh thu gu tric a’ cleachdadh spi airson cairtean SD, mothachairean, agus scrionaichean a dh’ fheumas ùrachaidhean luath. Bheir an eadar-aghaidh iomaill sreathach gluasad dàta seasmhach is sàbhailte. Faodaidh aon mhaighstir agus mòran thràillean a bhith agad, ach feumaidh gach inneal a uèir SS fhèin. Tha seo a’ dèanamh spi nas duilghe na i2c nuair a chuireas tu barrachd innealan ris. Bidh thu a’ taghadh spi nuair a tha astar mar an rud as cudromaiche.
Sealladh farsaing air UART
Bidh thu a’ cleachdadh uart airson conaltradh sìmplidh, aon-ri-aonTha am pròtacal uart a’ seasamh airson Universal Asynchronous Receiver/Transmitter. Bidh thu a’ ceangal dà inneal le dìreach dà uèir: TX agus RX. Chan fheum am pròtacal uart uèir cloca. Bidh thu gu tric a’ cleachdadh uart gus meanbh-riaghladairean agus coimpiutairean a cheangal. Bidh am pròtacal uart ag obair gu math airson dàta a chuir fada. Lorgaidh tu uart ann am modalan GPS, modalan Bluetooth, agus consoles sreathach. Chan urrainn dhut mòran innealan a cheangal le uart, ach bheir e ceangal sìmplidh is seasmhach. Bidh thu a’ taghadh uart nuair a tha thu ag iarraidh stèidheachadh furasta agus ceanglaichean dìreach eadar dà inneal.
Nota: Tha neartan sònraichte aig gach pròtacal conaltraidh. Bu chòir dhut am pròtacal a tha freagarrach do fheumalachdan do phròiseict a thaghadh.
Prìomh eadar-dhealachaidhean
Coimeas astar
Nuair a thaghas tu eadar i2c, spi, agus uart, tha astar cudromachBidh gach aon de na pròtacalan sreathach seo a’ làimhseachadh tar-chuir dàta aig diofar ìrean. Bu chòir dhut fios a bhith agad dè cho luath ‘s a dh’ fheumas do phròiseact dàta a ghluasad.
Pròtacal | Raon Luas àbhaisteach | Cùis Cleachdaidh as Fheàrr |
|---|---|---|
i2c | Suas ri 3.4 Mbps | Braitearan, taisbeanaidhean, sgoltagan cuimhne |
spi | Suas ri 50 Mbps no barrachd | Cairtean SD, scrionaichean luath, gluasad dàta aig astar àrd |
uart | Suas ri 1 Mbps (mar as trice nas lugha) | Modalan GPS, Bluetooth, consoles sreathach |
Bheir spi an astar gluasaid dàta as àirde dhut. Bidh thu a’ cleachdadh spi nuair a dh’ fheumas tu conaltradh sreathach àrd-astar agus seasmhach.
Bidh i2c ag obair gu math airson tar-chur dàta aig astar meadhanach. Bidh thu a’ cleachdadh i2c nuair a cheanglas tu iomadh inneal nach eil feumach air ùrachaidhean glè luath.
Bidh uart a’ tabhann conaltradh sreathach nas slaodaiche. Bidh thu a’ cleachdadh uart airson ceanglaichean sreathach sìmplidh far nach e astar am prìomh amas.
Molaidh: Ma tha feum aig a’ phròiseact agad air astar àrd, ’s e spi an roghainn as fheàrr. Airson a’ mhòr-chuid de mothachairean agus scrionaichean beaga, tha i2c luath gu leòr. Cleachd uart airson conaltradh sreathach bunaiteach.
Uèirleadh agus Iom-fhillteachd
Feumaidh tu sùil a thoirt air cia mheud uèir a bhios gach protocol a’ cleachdadh. Faodaidh nas lugha de uèirichean a dhèanamh do phròiseact nas fhasa a thogail agus a chàradh.
Chan eil ach dà uèir aig i2c airson conaltradh sreathach: SDA (dàta) agus SCL (cloc). Bidh thu a’ ceangal iomadh inneal leis an dà uèir seo.
Bidh spi a’ cleachdadh ceithir prìomh uèirichean: MISO, MOSI, SCK, agus SS. Ma chuireas tu barrachd innealan ris, bidh feum agad air barrachd uèirichean SS. Tha seo a’ dèanamh spi nas iom-fhillte nuair a cheanglas tu iomadh inneal.
Bidh uart a’ cleachdadh dà uèir: TX agus RX. Bidh tu a’ cleachdadh uart airson ceanglaichean sreathach sìmplidh eadar dà inneal.
Pròtacal | Àireamh de uèirichean | Coimeasachd |
|---|---|---|
i2c | 2 | Sìmplidh airson iomadh inneal |
spi | 4+ | Nas iom-fhillte le iomadh inneal |
uart | 2 | Sìmplidh, ach dìreach airson dà inneal |
Nota: ’S e i2c as fheàrr nuair a tha thu airson mòran innealan a cheangal leis an ìre as lugha de uèirleadh. Bidh spi a’ fàs iom-fhillte mar a chuireas tu barrachd innealan ris. Bidh uart a’ fuireach sìmplidh ach chan eil e ag obair ach airson conaltradh sreathach aon-ri-aon.
Sgaoileadh agus Seòladh
Bu chòir dhut smaoineachadh air cia mheud inneal a tha thu airson ceangal. Bidh gach pròtacal a’ làimhseachadh iomadh inneal ann an dòigh eadar-dhealaichte.
Leigidh i2c leat mòran innealan a cheangal air an aon dà uèir. Tha seòladh fhèin aig gach inneal. Faodaidh tu suas ri 127 inneal a chleachdadh ann am prionnsabal, ach bidh pròiseactan fìor a’ cleachdadh nas lugha air sgàth crìochan astair is comharran.
Faodaidh spi iomadh inneal a cheangal, ach feumaidh gach fear a uèir SS fhèin. Tha seo ga dhèanamh duilich sgèileadh suas ma tha thu airson iomadh inneal a chur ris.
Chan eil uart a’ toirt taic do iomadh inneal air an aon loidhne sreathach. Chan urrainn dhut ach dà inneal a cheangal gu dìreach.
Pròtacal | Taic ioma-innealan | A ’cur aghaidh air |
|---|---|---|
i2c | Tha (suas ri 127) | Air a rèiteachadh le ID sònraichte |
spi | Tha (air a chuingealachadh le prìnichean SS) | Air a thaghadh le loidhne SS |
uart | Chan eil | Puing gu puing a-mhàin |
Ma dh’fheumas tu iomadh inneal a cheangal, ’s e i2c am pròtacal as fhasa. Bidh spi ag obair airson beagan innealan, ach bidh e duilich le barrachd. Chan eil uart air a dhèanamh airson barrachd air dà inneal.
earbsachd
Tha thu ag iarraidh gum bi do chonaltradh sreathach earbsach. Tha neartan agus laigsean aig gach pròtacal san raon seo.
Dh’fhaodadh gum bi duilgheadasan aig i2c le fuaim agus uèirichean fada. Bu chòir dhut i2c a chleachdadh airson astaran goirid agus astaran ìosal gu meadhanach.
Bheir spi tar-chur dàta làidir is seasmhach dhut. Gheibh thu nas lugha de dhuilgheadas le fuaim, agus bidh spi ag obair gu math airson uèirichean aig astar àrd agus goirid.
Tha uart sìmplidh agus earbsach airson conaltradh sreathach puing-gu-puing. Faodaidh tu uart a chleachdadh airson astaran nas fhaide, ach feumaidh tu an astar a chumail ìosal.
Pròtacal | earbsachd | An astar as fheàrr |
|---|---|---|
i2c | Math airson rèiteachaidhean goirid, sìmplidh | goirid |
spi | Glè earbsach airson astar àrd | goirid |
uart | Earbsach airson ceanglaichean sìmplidh | Fada (aig astar ìosal) |
Airson a’ chonaltraidh sreathach as earbsaiche, cleachd spi airson uèirichean goirid is luath. Cleachd uart airson ceanglaichean sreathach sìmplidh, fad-astar. Cleachd i2c nuair a dh’fheumas tu iomadh inneal a cheangal faisg air a chèile.
Pros agus cons
I2C
Bidh thu tric a’ taghadh i2c nuair a tha thu ag iarraidh sìmplidheachd sa phròiseact agad. Leigidh am pròtacal seo leat mòran innealan a cheangal le bhith a’ cleachdadh dìreach dà uèir. Lorgar i2c ann am mòran mothachairean agus taisbeanaidhean. Is e aon de na prìomh bhuannachdan gum faod thu suas ri 127 inneal a chur air an aon bhus. Chan fheum thu uèirichean a bharrachd airson gach inneal ùr. Tha seo a’ dèanamh i2c mar aon de na h-eadar-aghaidhean conaltraidh as fheàrr airson pròiseactan le mòran phàirtean.
Ach, tha cuid de eas-bhuannachdan aig i2c. Tha an astar nas ìsle na spi. Is dòcha gum faic thu duilgheadasan le fuaim cuideachd ma chleachdas tu uèirichean fada. Tha ailtireachd maighstir-tràill a’ ciallachadh gu bheil aon inneal a’ cumail smachd air na feadhainn eile. Ma dh’fhailicheas air a’ mhaighstir, stadaidh an siostam gu lèir. Bu chòir dhut i2c a chleachdadh airson astaran goirid agus nuair a tha thu ag iarraidh sìmplidheachd.
Molaidh: Cleachd i2c nuair a dh’fheumas tu mòran innealan a cheangal agus ma tha thu airson uèirleadh a chumail sìmplidh.
SPI
Bidh tu a’ taghadh spi nuair a dh’ fheumas tu gluasad dàta aig astar àrd agus earbsach. Bidh am pròtacal seo a’ cleachdadh ceithir prìomh uèirichean. Gheibh thu conaltradh luath, a tha math airson cairtean cuimhne agus scrionaichean luath. Bheir spi coileanadh seasmhach dhut agus bidh e ag obair gu math airson astaran goirid. Bidh mòran innleadairean ag ràdh gur e spi aon de na h-eadar-aghaidhean conaltraidh as fheàrr airson astar.
Tha eas-bhuannachdan spi a’ tighinn bho uèirleadh. Feumaidh tu barrachd uèirichean mar a chuireas tu barrachd innealan ris. Tha seo a’ dèanamh do phròiseact nas lugha sìmplidh. Feumaidh tu uèir air leth cuideachd airson taghadh gach inneil. Bidh spi a’ cleachdadh ailtireachd maighstir-tràill, agus mar sin bidh aon inneal a’ cumail smachd air a’ chòrr. Bu chòir dhut spi a chleachdadh nuair a tha astar nas cudromaiche na sìmplidheachd.
Nota: 's e spi as fheàrr airson dàta luath agus beagan innealan, ach faodaidh uèirleadh a bhith iom-fhillte.
UART
Bidh thu a’ cleachdadh uart airson a shìmplidheachd agus a shuidheachadh furasta. Bidh am pròtacal seo a’ ceangal dà inneal le dìreach dà uèir. Chan fheum thu uèir cloca. Bidh uart ag obair gu math airson astaran fada aig astaran ìosal. Chì thu uart gu tric ann am modalan GPS agus ceanglaichean Bluetooth. prìomh bhuannachdan tha uèirleadh furasta agus conaltradh sìmplidh ann.
Tha eas-bhuannachdan aig uart cuideachd. Chan urrainn dhut barrachd air dà inneal a cheangal gu dìreach. Tha an astar nas ìsle na spi agus i2c. Chan fhaigh thu seòlaidhean airson iomadh inneal. Chan e uart an eadar-aghaidh conaltraidh as fheàrr airson pròiseactan mòra, ach tha e a’ deàrrsadh ann an ceanglaichean sìmplidh, puing-gu-puing.
Molaidh: Tagh uart nuair a tha thu ag iarraidh sìmplidheachd agus nach fheum thu ach dà inneal a cheangal.
A’ taghadh Pròtacal
Taghadh Slatan-tomhais
Nuair a thaghas tu pròtacal conaltraidh, smaoinich air beagan rudan. An toiseach, co-dhùin cia mheud inneal a tha thu airson a cheangal. Ma dh’ fheumas tu tòrr mothachairean no sgoltagan a cheangal, ’s e deagh roghainn a th’ ann an i2c. Chan eil e a’ cleachdadh ach dà uèir agus faodaidh e mòran innealan a làimhseachadh. Ma dh’ fheumas do phròiseact dàta a ghluasad gu sgiobalta, ’s e spi as fheàrr airson astar agus tha e glè earbsach. Airson ceanglaichean sìmplidh is dìreach eadar dà inneal, ’s e uart as fhasa a chleachdadh.
Seo liosta-sgrùdaidh luath gus do chuideachadh le bhith a’ taghadh:
Cia mheud inneal a cheanglas tu ris a’ mhicro-riaghladair agad?
A bheil feum aig do phròiseact air dàta a ghluasad gu luath?
A bheil thu ag iarraidh uèirleadh furasta anns an t-siostam agad?
An obraich am pròiseact agad thairis air astaran goirid no fada?
A bheil feum agad air conaltradh làidir agus seasmhach?
Moladh: Tagh am pròtacal a fhreagras air a’ phròiseact agad an-còmhnaidh. Bidh gach fear—i2c, spi, no uart—ag obair as fheàrr airson diofar obraichean.
Stiùireadh Cùise Cleachdaidh
Cuidichidh an stiùireadh seo thu gus am pròtacal ceart a thaghadh airson do phròiseict. Smaoinich air na tha thu ag iarraidh air do mhicro-riaghladair a dhèanamh.
A ’chùis | Pròtacal as Fheàrr | Carson? |
|---|---|---|
Mòran mothachairean air aon bhus | i2c | Uèirleadh furasta, a’ toirt taic do dh’ iomadh inneal |
Iomlaid dàta luath le cairtean cuimhne no scrionaichean | spi | Àrd-astar, earbsach airson siostaman leabaithe |
Ceangal sìmplidh eadar microcontroller agus GPS | uart | Suidheachadh furasta, math airson astaran fada |
Mar eisimpleir, ma thogas tu stèisean sìde le tòrr mothachairean, leigidh i2c leat ceangail iad uileMa nì thu clàr-dàta a dh’ fheumas dàta a shàbhaladh gu sgiobalta, ’s e spi an roghainn as fheàrr. Nuair a tha thu ag iarraidh air do mhicro-riaghladair bruidhinn ri modúl Bluetooth, bidh uart ga dhèanamh furasta.
Cuimhnich: Cuidichidh am pròtacal ceart do phròiseact ag obair gu math agus cumaidh e an siostam agad sìmplidh.
Tha fios agad a-nis mar a tha I2C, SPI, agus UART a’ freagairt air diofar phròiseactan.
Cleachd I2C airson mòran innealan agus uèirleadh sìmplidh.
Tagh SPI airson gluasad dàta luath is earbsach.
Tagh UART airson ceanglaichean furasta, aon-ri-aon.
Cuimhnich: Maidseadh am pròtacal ri feumalachdan do phròiseict. Cleachd an stiùireadh co-dhùnaidh gu h-àrd gus do chuideachadh le co-dhùnadh. Rannsaich barrachd mu gach pròtacal ma tha thu airson siostaman nas làidire agus nas glice a thogail.
CÀBHA
Dè am protocol as fhasa a chleachdadh do luchd-tòiseachaidh?
Tha thu a’ faighinn UART as fhasa. Chan fheum thu ach dà uèir. Bidh thu a’ ceangal aon inneal ri inneal eile. Chan fheum thu seòlaidhean no uèirichean a bharrachd a shuidheachadh. Faodaidh tu tòiseachadh gu sgiobalta.
An urrainn dhomh I2C a chleachdadh airson conaltradh fad-astar?
Cha bu chòir dhut I2C a chleachdadh airson astaran fada. Bidh I2C ag obair as fheàrr airson uèirichean goirid. Faodaidh call comharran agus fuaim duilgheadasan adhbhrachadh ma chleachdas tu càbaill fhada.
Ciamar a thaghas mi eadar SPI agus I2C airson iomadh inneal?
Molaidh: Cleachd I2C ma tha thu ag iarraidh uèirleadh sìmplidh airson mòran innealan. Tagh SPI ma tha feum agad air dàta luath agus nach eil agad ach beagan innealan. Bidh e nas duilghe SPI a riaghladh mar a chuireas tu barrachd innealan ris.
A bheil UART math airson barrachd air dà inneal a cheangal?
Chan urrainn dhut UART a chleachdadh airson barrachd air dà inneal air aon loidhne. Chan eil UART a’ toirt taic ach do cheanglaichean puing-gu-puing. Feumaidh tu bathar-cruaidh a bharrachd ma tha thu airson sin a dhèanamh. ceangail barrachd innealan.
