Serial Peripheral Interface (SPI) naudojama trumpo nuotolio ryšiui, ypač įterptosiose sistemose. Dažnesnis nuosekliojo ryšio protokolas yra I2C, kuris palengvina ryšį tarp elektroninių komponentų, nesvarbu, ar komponentai yra toje pačioje PCB, ar sujungti kabeliu.
Pasirinkus tarp I2C ir SPI, dviejų pagrindinių nuoseklaus ryšio protokolų, reikia gerai suprasti I2C, SPI ir programos pranašumus ir apribojimus. Kiekvienas ryšio protokolas turi aiškių pranašumų, kurie paprastai išsiskiria, kai taikomi jūsų programai.
- Geriau didelės spartos ir mažos galios programoms.
- Ne oficialus standartas – paprastai mažiau suderinamas.
- Geriau bendrauti su keliais išoriniais įrenginiais ir pakeisti pagrindinio įrenginio vaidmenį.
- Standartizavimas užtikrina geresnį suderinamumą.
SPI yra geresnis didelės spartos ir mažos galios programoms. I2C geriau tinka ryšiui su daugybe periferinių įrenginių. Tiek SPI, tiek I2C yra tvirti, stabilūs komunikacijos protokolai, skirti įterptoms programoms, kurie puikiai tinka įterptajam pasauliui.
SPI privalumai ir trūkumai
-
Palaiko didesnį greitį dvipusį ryšį.
- Labai maža galia.
- Trumpi perdavimo atstumai, negalima susisiekti tarp komponentų atskirose PCB.
- Dėl kelių variantų ir tinkinimų gali kilti suderinamumo problemų.
- Reikia papildomų signalų linijų, kad būtų galima valdyti kelis įrenginius toje pačioje magistralėje.
- Nepatikrina, ar duomenys gauti teisingai.
- Labiau jautrus triukšmui.
Nuoseklioji ir periferinė sąsaja yra labai mažos galios keturių laidų nuosekliojo ryšio sąsaja. Jis sukurtas taip, kad IC valdikliai ir išoriniai įrenginiai galėtų bendrauti tarpusavyje. SPI magistralė yra dvipusė magistralė, leidžianti vienu metu perduoti ryšį į pagrindinį įrenginį ir iš jo iki 10 Mbps greičiu. Didelės spartos SPI veikimas paprastai neleidžia jo naudoti ryšiui tarp atskirų PCB komponentų, nes padidėja talpa, kurią signalo linijas papildo tolimesnis ryšys. PCB talpa taip pat gali apriboti SPI ryšio linijų ilgį.
Nors SPI yra nustatytas protokolas, jis nėra oficialus standartas. SPI siūlo keletą variantų ir pritaikymų, dėl kurių kyla suderinamumo problemų. SPI diegimas visada turėtų būti tikrinamas tarp pirminių valdiklių ir antrinių išorinių įrenginių, kad būtų užtikrinta, jog derinys nesukels netikėtų ryšio problemų, kurios turėtų įtakos produkto kūrimui.
I2C privalumai ir trūkumai
- Palaiko kelis įrenginius toje pačioje magistralėje be papildomų pasirinktų signalų linijų per ryšio įrenginio adresavimą.
- Oficialus standartas užtikrina I2C diegimų ir atgalinį suderinamumą.
- Užtikrina, kad siunčiamus duomenis gautų antrinis įrenginys.
- Gali perduoti iš PCB, bet mažu perdavimo greičiu.
- Pigiau įdiegti nei SPI ryšio protokolas.
- Mažiau jautrus triukšmui nei SPI.
- Perduokite duomenis didesniais atstumais.
- Lėtesnis perdavimo greitis ir duomenų perdavimo sparta.
- Gali būti užrakintas vienu įrenginiu, kuriam nepavyksta atlaisvinti ryšio magistralės.
- Sunaudoja daugiau galios nei SPI.
I2C yra oficialus standartinis nuosekliojo ryšio protokolas, kuriam reikalingos tik dvi signalo linijos, skirtos ryšiui tarp lustų ant PCB. I2C iš pradžių buvo sukurtas 100 kbps ryšiui. Visgi, per daugelį metų buvo sukurti greitesni duomenų perdavimo režimai, leidžiantys pasiekti iki 3,4 Mbps greitį. I2C protokolas buvo sukurtas kaip oficialus standartas, užtikrinantis gerą I2C diegimų suderinamumą ir gerą atgalinį suderinamumą.
Be aukščiau pateikto privalumų ir trūkumų sąrašo, I2C reikia tik dviejų laidų. SPI reikia trijų ar keturių. Be to, SPI palaiko tik vieną pagrindinį įrenginį magistralėje, o I2C palaiko kelis pagrindinius įrenginius.
Pasirinkimas tarp I2C ir SPI
Apskritai SPI yra geresnis didelės spartos ir mažos galios programoms, o I2C geriau tinka ryšiui su daugybe periferinių įrenginių, taip pat situacijose, kai dinamiškai keičiasi I2C išorinių įrenginių pagrindinis įrenginio vaidmuo. autobusas.
