Обмен даными Arduino по протоколу I2C

Подробности

Категория: Arduino

Опубликовано 16.05.2015 09:07

Автор: Admin

Просмотров: 15946

Протокол обмена данными I2C в свое время был разработан компанией Philips. Название I2C произошло от английского Iner-IC управления или по другому межмикросхемного управления, Inter-IC,IIC (I2C) -название одного и того же протокола.

Данный протокол или интерфейс обеспечивате качественный прием и передачу информации (данных) от нескольких различных устройств, к примеру можно измерять температуру и одновременно управлять цифровым потенциометром. Общение происходит програмно, алгоритм общения с датчиком по протоколу I2С записывается в программу Arduino (скетч).

Существуют специальные переходники которые позволяют подключать другие устройства, к примеру имея переходник можно по двум проводом подключить arduino дисплей 1602 (16x2) LCD по протоколу i2c. По запросу LCD i2c на просторах интернета куча информации, вот пример того как должен выглядить переходник под дисплей http://www.ebay.com/itm/310565362720

При работе по этому интерфейсу, одно устройство является ведущим а другое ведомым. Ведущее устройство инициализирует передачу и генерирует сигналы необходимые для синхронизации.

Вемое в свою очередь зависит от ведущего, и начинает передачу данных только после получения команды от ведущего устройства.

Устройство подключенное к шине I2C имеет свой уникальный адрес. Именно по этому адресу осуществляется обращения ведущего устройства. 

Пример подключения датчиков по протоколу I2C 

Подключение осуществляется по двум проводам: SCL- сигнала тактирования или тактового сигнала и SDA - сигнала данных. При этом к шине I2C можно подключать любое количество различных датчиков (ведомых устройств), имеющие свои уникальные id.

Знакомство Arduino и I2C начинается со специально написанной для этих целей библиотеки, имя которой Wire. Перед началом работы ее необходимо импортировать в проект,она имеет специальные команды или методы для "общения" с устройствами.

Для обмена данными с устройствами нужно знать их id. Различные устройства могут иметь разную длину адреса (id) 8 или 7 бит.В библиотеке Wire используется 7-ми битная адресация.

Подключение ведомых устройств осуществляется к выводам на плате Arduino. Каждая версия Arduino имеет свои выводы I2C

• UNO  - A4(SDA), A5(SCL);
• Mega - 20(SDA), 21(SCL);
• Leonardo- 2(SDA), 3(SCL);
• Due - 20(SDA), 21(SCL),SDA1,SCL1;

Пример код программы для управления цифровым потенциометром при помощи библиотеки Wire

Данный пример показывает как устанавливать определенное значение сопротивление в цифровом потенциометре при помощи библиотеки Wire. Установка определенного значения осуществляется при помощи переменной val.

#include <Wire.h>
void setup()
{
  Wire.begin(); // join i2c bus (address optional for master)
}
byte val = 0;
void loop()
{
  Wire.beginTransmission(44); // transmit to device #44 (0x2c)
  // device address is specified in datasheet
  Wire.write(byte(0x00));            // sends instruction byte
  Wire.write(val);             // sends potentiometer value byte
  Wire.endTransmission();     // stop transmitting
  val++;        // increment value
  if (val == 64) // if reached 64th position (max)
  {
    val = 0;    // start over from lowest value
  }
  delay(500);
}

Видео работы I2C и Arduino. Часть 1

Видео работы I2C и Arduino. Часть 2

Вопросы по Arduino можно обсудить на форуме по Arduino

• < Назад
• Вперёд >