Сериялық перифериялық интерфейс (SPI) қысқа қашықтықтағы байланыс үшін, әсіресе ендірілген жүйелерде пайдаланылады. Компоненттер бір ПХД-де немесе кабель арқылы қосылғанына қарамастан, электронды компоненттер арасындағы байланысты жеңілдететін I2C жиі кездесетін сериялық байланыс протоколы.
Екі негізгі сериялық байланыс протоколдары I2C және SPI арасында таңдау I2C, SPI және қолданбаның артықшылықтары мен шектеулерін жақсы түсінуді талап етеді. Әрбір байланыс хаттамасының қолданбаға қолданылғанда ерекшеленетін ерекше артықшылықтары бар.
- Жоғары жылдамдық пен төмен қуат қолданбалары үшін жақсырақ.
- Ресми стандарт емес, әдетте аз үйлесімді.
- Бірнеше перифериялық құрылғылармен байланысу және негізгі құрылғы рөлін өзгерту үшін жақсырақ.
- Стандарттау жақсырақ үйлесімділікті қамтамасыз етеді.
SPI жоғары жылдамдықты, төмен қуатты қолданбалар үшін жақсырақ. I2C көптеген перифериялық құрылғылармен байланысу үшін жақсырақ. SPI және I2C екеуі де ендірілген қолданбаларға арналған сенімді, тұрақты байланыс протоколдары болып табылады, олар ендірілген әлем үшін өте қолайлы.
SPI артықшылықтары мен кемшіліктері
-
Жоғары жылдамдықты толық дуплексті байланысты қолдайды.
- Өте төмен қуат.
- Тасымалдау қашықтығы қысқа, бөлек ПХД-лардағы компоненттер арасында байланыс орнату мүмкін емес.
- Бірнеше нұсқалар мен теңшеулер үйлесімділік мәселелерін тудыруы мүмкін.
- Бір автобуста бірнеше құрылғыны басқару үшін қосымша сигнал желілерін қажет етеді.
- Деректердің дұрыс қабылданғанын тексермейді.
- Шуылға көбірек бейім.
Сериялықтан перифериялық интерфейске өте төмен қуатты төрт сымды сериялық байланыс интерфейсі. Ол IC контроллерлері мен перифериялық құрылғылар бір-бірімен байланыса алатындай етіп жасалған. SPI шинасы 10 Мбит/с-қа дейінгі жылдамдықпен негізгі құрылғыға бір уақытта және одан шығуға мүмкіндік беретін толық дуплексті шина болып табылады. SPI жоғары жылдамдықты жұмысы әдетте оны бөлек ПХД-лардағы құрамдас бөліктер арасында байланысу үшін пайдалануды шектейді, себебі ұзақ қашықтыққа байланыс сигнал желілеріне қосатын сыйымдылықтың ұлғаюы. ПХД сыйымдылығы SPI байланыс желілерінің ұзындығын да шектей алады.
SPI белгіленген протокол болғанымен, ол ресми стандарт емес. SPI үйлесімділік мәселелеріне әкелетін бірнеше нұсқалар мен теңшеулерді ұсынады. Комбинацияда өнімнің дамуына әсер ететін күтпеген байланыс ақаулары болмайтынына көз жеткізу үшін SPI енгізулері әрқашан негізгі контроллерлер мен қосымша перифериялық құрылғылар арасында тексерілуі керек.
I2C артықшылықтары мен кемшіліктері
- Байланыс ішіндегі құрылғыны адрестеу арқылы қосымша таңдау сигнал желілерінсіз бір автобустағы бірнеше құрылғыны қолдайды.
- Ресми стандарт I2C енгізулері арасындағы үйлесімділікті және кері үйлесімділікті қамтамасыз етеді.
- Жіберілген деректерді қосымша құрылғы қабылдауын қамтамасыз етеді.
- ПХД-дан жібере алады, бірақ жіберу жылдамдығы төмен.
- SPI байланыс протоколына қарағанда енгізу арзанырақ.
- SPI-ге қарағанда шуға азырақ сезімтал.
- Деректерді үлкенірек қашықтыққа жіберіңіз.
-
Тасымалдау жылдамдығы және деректер жылдамдығы төмен.
- Байланыс шинасын босатпайтын бір құрылғы арқылы құлыпталуы мүмкін.
- SPI қарағанда көбірек қуат тартады.
I2C ресми стандартты сериялық байланыс протоколы болып табылады, ол тек ПХД микросхемалары арасындағы байланыс үшін жасалған екі сигнал желісін қажет етеді. I2C бастапқыда 100 кбит/с байланысқа арналған. Дегенмен, 3,4 Мбит/с жылдамдыққа жету үшін жылдар бойы деректерді берудің жылдамырақ режимдері әзірленді. I2C протоколы I2C енгізулері арасында жақсы үйлесімділікті және жақсы кері үйлесімділікті қамтамасыз ететін ресми стандарт ретінде орнатылды.
Жоғарыда көрсетілген артықшылықтар мен кемшіліктер тізіміне қоса, I2C тек екі сымды қажет етеді. SPI үш немесе төрт талап етеді. Сонымен қатар, SPI шинадағы бір негізгі құрылғыны ғана қолдайды, ал I2C бірнеше негізгі құрылғыларды қолдайды.
I2C және SPI арасында таңдау
Жалпы, SPI жоғары жылдамдықты және төмен қуатты қолданбалар үшін жақсырақ, ал I2C көптеген перифериялық құрылғылармен байланысу үшін, сондай-ақ I2C перифериялық құрылғылар арасындағы негізгі құрылғы рөлінің динамикалық өзгеруімен байланысты жағдайларда жақсырақ. автобус.
