I2C はインター統合コントローラーの略です。 I2C プロトコルは、低速デバイスの接続に使用されるシリアル通信プロトコルです。例えば、 EEPROM、マイクロコントローラー、A/DおよびD/Aコンバーター、 そして 入出力インターフェース 。開発したのは、 フィリップス半導体 で 1980年 チップ間通信用。現在、ほぼすべての主要な IC メーカーがそれを使用しています。 1台のマスターから複数のスレーブを接続して制御できるマスタースレーブ通信です。この場合、各スレーブデバイスは特定のアドレスを持ちます。バージョンに応じて、100 Kbps、400 Kbps、1 Mbps から 3.4 Mbps までのさまざまなデータ レートをサポートします。 SPIのような同期通信です。
I2Cインターフェース
I2C プロトコルでは、通信に 2 本のケーブルのみを使用します。1 本のケーブルはデータ (SDA) に使用され、もう 1 本のケーブルはクロック (SCL) に使用されます。両方のケーブルを + Vdd の抵抗でプルアップする必要があります。電圧が異なる 2 つの I2C バスをリンクするために使用できます。
I2Cの応用例
これは、高速性よりも低コストで簡単な実装を必要とするアプリケーションに最適です。
- 特定のメモリICの読み取り
- DAC および ADC へのアクセス
- ユーザー主導のアクションの送信と制御
- ハードウェアセンサーの読み取り
- 複数のマイクロコントローラーとの通信
I2Cの利点
次のような利点があります。
- 柔軟なデータ伝送速度を提供します。
- SPIよりも長距離通信が可能です。
- バス上の各デバイスは独立して制御されます。
- これにより、ファームウェアまたは低レベルのハードウェアが複雑になります。
- このプロトコルではオーバーヘッドが発生し、スループットも低下します。
- このプロトコルに必要なケーブルは 2 本だけです。
- 調停と衝突検出を通じて、いくつかのマスター対話に対応できます。
I2Cのデメリット
- そうでない場合、ハードウェアの複雑さは増大します。回路内でマスター/スレーブデバイスの割合が高くなります。
- 通信に半二重モードを提供します。
- スタックで管理されます。
- 多くのデバイスには複数のアドレスが保存されているため、競合が発生する可能性があります。
I2C プロトコルと SPI プロトコルの違い。
| 2C | SPI |
|---|---|
| I2C は Inter-Integrated コントローラーの略です。 | SPI はシリアル ペリフェラル インターフェイスの略です。 |
| 1980年にフィリップス半導体社によって開発されました。 | 1980 年半ばにモトローラによって開発されました。 |
| これは半二重プロトコルです。 | これは全二重プロトコルです。 |
| マルチマスター構成をサポートします。 | マルチマスター構成には対応しておりません。 |
| オーバーヘッドが増加します。 | オーバーヘッドが少なくなります。 |
| I2C プロトコルでは、通信に 2 本のケーブル (CCL と SDA) を使用します。 | SPI プロトコルは、通信に 4 本のケーブル (MISO、MOSI、CS、および CLK) を使用します。 |
| データ転送速度は100kHzから400kHzの範囲です。 | 最大 25 MHz のデータ転送速度。 |
| マルチマスタープロトコルです。 | これは単一のマスター プロトコルです。 |