BUS

I2C
I2C = Inter-Integrated Circuit
Разработана Philips в 80-х
Простая двунаправленная шина из двух проводников:
– линия данных(SDA)
– линия тактов (SCL)
Устройства делятся на два типа:
– master
– slave
Устройство на шине идентифицируется с помощью собственного адресного кода
Slave-устройство может быть:
– только приемником данных
– передатчиком с возможностью как получать, так и передавать данные

I2C
Состояние линии SDA не изменяется, если на SCL поддерживается высокий уровень за исключением начала и конца передачи:
START:
SDA переходит с высокого на низкий уровень в то время, когда на SCL поддерживается высокий уровень
STOP:
SDA переходит с низкого на высокий уровень в то время, когда на SCL поддерживается высокий уровень

I2C
Данные передаются блоками по 8 бит, 9-й бит подтверждает прием данных
Первый блок представляет собой 7-битный адрес устройства + 1 бит направления передачи
Биты передаются путем выставления высокого или низкого уровня на SDA в то время, пока на SCL поддерживается низкий уровень. Когда на SCL появляется высокий уровень, принимающее устройство должно считать бит
Линией SCL управляет master. Однако slave может устанавливать низкий уровень на SCL, если он не успевает обработать бит

I2C
Пример: Передать байт 10011001 на шину (в реальности передача 1 байта не имеет смысла, будет интерпретировано как чтение 0 байт с устройства с адресом 1001100)
BIT1 – старший бит
BIT8 – младший бит

I2C
Пример: Передать 10011111 00100001 устройству с адресом 0101011)
START 010101100 100111110 001000010 STOP
Пример: Получить 2 байта от устройства с адресом 0101011)
START 010101110 100111110 001000011 STOP

Взаимодействие с устройством (I2C)
Устройство может выглядеть как набор пронумерованных ячеек памяти (регистров)
Пример: DS1307 – часы реального времени. Имеют фиксированный адрес 1101000 на шине I2C

Взаимодействие с DS1307 (I2C)
Устройство помнит текущую позицию, откуда считываются или записываются данные. При очередной операции чтения этот адрес сдвигается на соответствующее количество байт.
При записи: первый байт – адрес, куда записывать
Записать, что сейчас 15 часов:
START 110100000 000000100 000101010 STOP

Взаимодействие с DS1307 (I2C)
Устройство помнит текущую позицию, откуда считываются или записываются данные. При очередной операции чтения этот адрес сдвигается на соответствующее количество байт.
При записи: первый байт – адрес, куда записывать
Узнать, какой сейчас год:
START 110100000 000001100 STOP
START 110100010 001101111 STOP
Сейчас 2037 год

SPI
SPI (Serial Peripheral Interface — последовательный синхронный стандарт передачи данных в режиме полного дуплекса
В SPI используются четыре цифровых сигнала:
MOSI(Master Out Slave In) — служит для передачи данных от ведущего устройства ведомому.
MISO(Master In Slave Out) — служит для передачи данных от ведомого устройства ведущему.
SCLK — последовательный тактовый сигнал. Служит для передачи тактового сигнала для ведомых устройств.
CS или SS — выбор микросхемы, выбор ведомого (Chip Select, Slave Select).
Не нужно передавать адрес
Нет подтверждений

74HC595
8-bit serial-in, serial or parallel-out shift register with output latches; 3-state
DS – вход данных
SHCP – вход синхронизации для регистра сдвига
STCP - вход синхронизации для регистра хранения
MR – сброс
OE – ВКЛ/ВЫКЛ выходы
Q7S – выход данных

74HC595