Ievads:

Protokols : Noteikumu un noteikumu kopumu sauc par protokolu.
Komunikācija: Informācijas apmaiņu no vienas sistēmas uz citu sistēmu ar nesēju sauc par komunikāciju.
Komunikācijas protokols: Noteikumu un noteikumu kopums, kas ļauj izveidot savienojumu divām elektroniskām ierīcēm, lai apmainītos ar datiem ar vienu un otru.

Elektronisko sakaru protokolu veidi:

Ir divu veidu sakaru protokoli, kas tiek klasificēti zemāk:

1. Starpsistēmas protokols

2. Iekšējās sistēmas protokols

1. Starpsistēmas protokols: Starpsistēmu protokols, kas paredzēts divu dažādu ierīču saziņai. Tāpat kā komunikācija starp datoru un mikrokontrolleru komplektu. Komunikācija tiek veikta, izmantojot inter autobusu sistēmu.

Starpsistēmas protokols

Dažādas starpsistēmas protokola kategorijas:

UART protokols
USART protokols
USB protokols

2. Iekšējās sistēmas protokols: Intra sistēmas protokols tiek izmantots, lai sazinātos ar abām ierīcēm shēmas plates ietvaros. Lietojot šos iekšējās sistēmas protokolus, nepāriet uz iekšsistēmas protokoliem, mēs paplašināsim mikrokontrollera perifērijas ierīces. Ķēdes sarežģītība un enerģijas patēriņš tiks palielināts, izmantojot intrasistēmas protokolu. Izmantojot sistēmas iekšējos protokolus, ķēdes sarežģītību un enerģijas patēriņu, izmaksas tiek samazinātas, un piekļuve datiem ir ļoti droša.

Intra System protokols

Dažādas Intersystem protokola kategorijas

I2C protokols
SPI protokols
CAN protokols

UART protokols:

UART ir universāls asinhronais raidītājs un uztvērējs. UART protokoli ir sērijveida sakari ar diviem vadu protokoliem. Datu kabeļa signāla līnijas ir apzīmētas kā Rx un Tx. Signāla pārraidīšanai un saņemšanai parasti izmanto sērijveida sakarus. Tas tiek pārsūtīts un saņem datus sērijveidā pa bitiem bez klases impulsiem. UART ņem datu baitus un secīgi nosūta atsevišķus bitus. UART ir pusduplekss protokols. Puse dupleksā nozīmē datu pārsūtīšanu un saņemšanu, bet ne vienlaikus. Lielākajai daļai kontrolieru ir aparatūras UART. Datu pārsūtīšanai un saņemšanai tā izmanto vienu datu līniju. Tam ir viens sākuma bits, 8 bitu dati un vienas pieturas bits nozīmē, ka 8 bitu datu pārraides signāls ir no augšas līdz zemam.

Piem .: e-pasts, īsziņas, rācija.

UART protokola datu plūsma

USART protokols:

USART apzīmē universālu sinhrono un asinhrono raidītāju un uztvērēju. Tas ir divu vadu protokola sērijveida sakari. Datu kabeļa signāla līnijas ir apzīmētas kā Rx un TX. Šis protokols tiek izmantots, lai pārsūtītu un saņemtu datu baitu pēc baita kopā ar pulksteņa impulsiem. Tas ir pilna dupleksa protokols, kas nozīmē vienlaicīgu datu pārsūtīšanu un saņemšanu ar dažādiem paneļa ātrumiem. Dažādas ierīces ar mikrokontrolleru sazinās ar šo protokolu.

Piem .: -Telekomunikācijas.

USART protokola datu plūsma

USB protokols:

USB apzīmē universālo seriālo kopni. Tas atkal ir divu vadu protokola sērijveida sakari. Datu kabeļa signāla līnijas ir apzīmētas ar D + un D-. Šo protokolu izmanto, lai sazinātos ar sistēmas perifērijas ierīcēm. USB protokolu izmanto, lai datus sērijveidā nosūtītu un saņemtu resursdatoram un perifērijas ierīcēm. USB sakariem nepieciešama draivera programmatūra, kuras pamatā ir sistēmas funkcionalitāte. USB ierīces var pārsūtīt datus uz autobusā bez pieprasījuma resursdatorā. Tagad dienas laikā lielākā daļa ierīču izmanto šo paņēmienu saziņai ar USB protokolu. Tāpat kā dators, lai sazinātos ar ARM kontrolieri, izmantojot USB. USB pārsūta datus dažādos režīmos. Pirmais ir lēna ātruma režīms no 10 kbps līdz 100 kbps, otrais ir pilna ātruma režīms no 500 kbps līdz 10 Mbps, ātrgaitas režīms no 25 Mbps līdz 400 Mbps. USB maksimālais kabeļa garums ir 4 metri.

Piem .: pele, tastatūra, centrmezgli, slēdži, pildspalva.

USB protokola komunikācija

Starpsistēmas protokolu atšķirības:

sakaru protokols

I2C protokols:

I2C apzīmē savstarpēji integrēto shēmu. I2C ir nepieciešami tikai divi vadi, kas savieno visas perifērijas ierīces ar mikrokontrolleru. Lai pārnestu informāciju starp ierīcēm, I2C ir nepieciešami divi vadi SDA (sērijas datu līnija) un SCL (sērijas pulksteņa līnija). Tas ir vergu sakaru protokola kapteinis. Katram vergam ir unikāla adrese. Galvenā ierīce nosūta mērķa vergu ierīces adresi un nolasa / raksta karodziņu. Adrese atbilst jebkurai vergu ierīcei, kurā ierīce ir IESLĒGTA, pārējās vergu ierīces ir atspējotas. Kad adrese sakrīt, turpiniet starp galveno un šo vergu ierīci un pārsūtot un saņemot datus. Raidītājs nosūta 8 bitu datus, uztvērējs atbild uz 1 bitu apstiprinājumu. Kad komunikācija ir pabeigta, kapteinis izsniedz apstāšanās nosacījumu. I2C kopni izstrādāja Philips Semiconductors. Tās sākotnējais mērķis ir nodrošināt vienkāršu veidu, kā savienot procesoru ar perifērijas ierīču mikroshēmām. Iegultās sistēmās esošās perifērijas ierīces bieži tiek savienotas ar mikrokontrolieri kā ierīces, kas saistītas ar atmiņu. I2C visu perifērijas ierīču savienošanai ar mikrokontrolleru nepieciešami tikai divi vadi. Šie aktīvie vadi, kurus sauc par SDA un SCL, abi ir divvirzienu. SDA līnija ir sērijveida datu līnija, un SCA līnija ir sērijveida pulksteņa līnija.

I2C protokola datu plūsma

“kā izveidot akumulatora lādētāju ”

I2C pievilkšanas rezistori:

Kāpēc, ņemot vērā pievilkšanas rezistorus I2C SCL un SDA līnijā.

Gan SDA, gan SCL līnijas ir atvērta kanalizācijas draiveri.
Tas var vadīt izejas zemu kanotu vadītāju, lai tas būtu augsts.
Lai līnijas varētu iet augstu, jums jānodrošina pievilkšanas rezistori

SPI protokols:

SPI apzīmē seriālo perifēro interfeisu. Tas ir viens no Motorola izstrādātajiem sērijveida sakaru protokoliem. Dažreiz SPI protokolu sauc arī par 4 vadu protokolu. Tam nepieciešami četri vadi MOSI, MISO, SS un SCLK.SPI protokols, ko izmanto, lai sazinātos ar galveno un vergu ierīcēm. Meistars vispirms konfigurē pulksteni, izmantojot frekvenci. Tad kapteinis saziņai izvēlas konkrēto vergu ierīci, velkot mikroshēmas izvēles pogu. Šī konkrētā ierīce ir izvēlēta un sāk sakarus starp galveno un vergu. Kapteinis vienlaikus izvēlas tikai vienu vergu. Tas ir pilna dupleksa sakaru protokols. Bitu pārsūtīšanas gadījumā neaprobežojas ar 8 bitu vārdiem.

SPI protokola datu plūsma

CAN protokols:

CAN nozīmē kontroliera apgabala tīklu. Tas ir sērijveida sakaru protokols. Tam nepieciešami divi vadi CAN High (H +) un CAN low (H-). To izstrādāja Roberta boša uzņēmums 1985. gadā transportlīdzekļu tīkliem. Tās pamatā ir uz ziņojumu orientēts pārraides protokols.