{"id":2236,"date":"2022-05-11T18:44:30","date_gmt":"2022-05-11T18:44:30","guid":{"rendered":"https:\/\/picockpit.com\/raspberry-pi\/?p=2236"},"modified":"2023-09-18T13:53:06","modified_gmt":"2023-09-18T13:53:06","slug":"i2c-the-inter-integrated-circuit-bus","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/picockpit.com\/raspberry-pi\/sv\/i2c-the-inter-integrated-circuit-bus\/","title":{"rendered":"I2C - Buss f\u00f6r interintegrerade kretsar"},"content":{"rendered":"
\"Allt<\/figure>\n\n\n\n

I2C-bussen \u00e4r mycket vanligt f\u00f6rekommande i inbyggda system. Vi f\u00f6rklarar hur den fungerar och hur man st\u00e4ller in den p\u00e5 Raspberry Pi med ett exempel.<\/p>\n\n\n\n\n\n

I2C-egenskaper<\/h2>\n\n\n\n

Inter-Integrated Circuit Bus \u00e4r en synkron seriell kommunikationsbuss. Philips Semiconductors stod f\u00f6r uppfinningen 1982, men gr\u00e4nssnittet blev snabbt popul\u00e4rt.<\/p>\n\n\n

\n
\"I2C-egenskaper\"
I2C-egenskaper<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Vanliga synonymer \u00e4r I2<\/sup>C, I2C eller IIC. Gr\u00e4nssnittet utnyttjar en Controller-Target-arkitektur och g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r styrenheten att kommunicera med upp till 112 enheter med bara tv\u00e5 kablar.<\/p>\n\n\n\n

Kontrollenheten kan anpassa bithastigheten f\u00f6r att passa det specifika m\u00e5lets behov. D\u00e4rf\u00f6r \u00e4r I2C kompatibelt med m\u00e5nga enheter som sensorer, EEPROM-enheter, klockor, motorstyrningar med mera.<\/p>\n\n\n\n

Ledningar<\/h2>\n\n\n\n

Att koppla upp I2C-bussen kan verkligen inte vara enklare, eftersom du bara beh\u00f6ver tv\u00e5 kablar. Anslut den seriella klockan (SCL) p\u00e5 styrenheten till de seriella klockorna p\u00e5 m\u00e5len och anslut \u00e4ven deras seriella datapinnar (SDA). I2C-programvaran kommer att g\u00f6ra resten.<\/p>\n\n\n

\n
\"I2C-ledningar\"
Ledningar<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Om du beh\u00f6ver str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rja din I2C-enhet kan du anv\u00e4nda 3V3-, 5V- och GROUND-stiften p\u00e5 din Raspberry Pi.<\/p>\n\n\n\n

Vissa enheter som v\u00e5r BME688 Breakout Board<\/a> har ett I2C-huvud s\u00e5 att du inte beh\u00f6ver n\u00e5gra kablar f\u00f6r att ansluta dem.<\/p>\n\n\n\n

I2C-kommunikation<\/h2>\n\n\n\n

Inter-Intergrated Circuit Bus kan ansluta 128 enheter med bara tv\u00e5 kablar. Detta \u00e4r m\u00f6jligt tack vare den geniala kommunikationsprincipen.<\/p>\n\n\n\n

Ledningarna (SDA och SCL) drivs aldrig aktivt h\u00f6gt. Om en enhet vill skicka en logisk 1 l\u00e5ter den ledningen vara flytande. F\u00f6r att skicka en logisk nolla drar den ledningen till jord.<\/p>\n\n\n\n

Kontroll\u00f6ren inleder kommunikationen. Alla enheter i n\u00e4tverket kan fungera som styrenhet och m\u00e5l.<\/p>\n\n\n\n

I diagrammet nedan visas de enskilda bitarna.<\/p>\n\n\n

\n
\"I2C-kommunikation\"
I2C-kommunikation<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

F\u00f6r att starta kommunikationen skickar styrenheten en Start-bit f\u00f6ljt av m\u00e5lets I2C-adress och \u00f6nskat driftl\u00e4ge (R - Read eller W - Write).<\/p>\n\n\n\n

I I2C-kommunikation m\u00e5ste m\u00e5let returnera en ACK-bit var 8:e bit (efter varje byte). Eftersom adressutrymmet vanligtvis \u00e4r 7-bitars finns det 128 (0 till 127) adresser. 16 av dem \u00e4r reserverade. Det l\u00e4mnar 112 m\u00f6jliga adresser f\u00f6r enheterna.<\/p>\n\n\n\n

M\u00e5ladressen och driftl\u00e4get \u00e4r en byte, s\u00e5 m\u00e5let m\u00e5ste returnera en ACK-bit. D\u00e4refter skickar styrenheten registeradressen (8 bitar), som m\u00e5let bekr\u00e4ftar igen. D\u00e4refter skiljer sig l\u00e4s- och skrivkommunikation \u00e5t.<\/p>\n\n\n\n

Vid skrivning skickar styrenheten bara data i 8-bitars block. M\u00e5let bekr\u00e4ftar varje block. N\u00e4r styrenheten har skrivit f\u00e4rdigt skickar den stoppbiten.<\/p>\n\n\n\n

F\u00f6r l\u00e4sning skickar styrenheten Start-biten igen, f\u00f6ljt av m\u00e5ladressen. M\u00e5let bekr\u00e4ftar och b\u00f6rjar skicka data i 8-bitars block. Den h\u00e4r g\u00e5ngen m\u00e5ste styrenheten bekr\u00e4fta varje byte. F\u00f6r att avbryta l\u00e4sningen skickar styrenheten NACK-biten och slutligen Stop-biten.<\/p>\n\n\n\n

F\u00f6rdelar, nackdelar och till\u00e4mpningar<\/h2>\n\n\n\n

F\u00f6rdelar<\/h3>\n\n\n\n

F\u00f6rdelarna med I2C-bussen \u00e4r ganska tydliga. Du kan ansluta 128 enheter med bara tv\u00e5 kablar och tv\u00e5 stift vardera. Det \u00e4r verkligen kraftfullt. Dessutom har du flexibla hastigheter. H\u00e5rdvaruuppst\u00e4llningen kunde knappast vara enklare. Till skillnad fr\u00e5n SPI vet styrenheten om m\u00e5let tog emot data korrekt.<\/p>\n\n\n

\n
\"F\u00f6rdelar\"
F\u00f6rdelar<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Nackdelar<\/h3>\n\n\n\n

Interintegrate Circuit Bus kr\u00e4ver mer utrymme och str\u00f6m eftersom den anv\u00e4nder pull-up-motst\u00e5nd. Den \u00e4r l\u00e5ngsammare \u00e4n SPI. Du kan f\u00e5 problem om tv\u00e5 enheter anv\u00e4nder samma I2C-adress. Adressen lagras direkt p\u00e5 enheten. Vissa enheter l\u00e5ter dig v\u00e4lja mellan tv\u00e5 m\u00f6jliga adresser genom att l\u00f6da in en jumper p\u00e5 en specifik plats p\u00e5 enheten.<\/p>\n\n\n

\n
\"Nackdelar\"
Nackdelar<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Till\u00e4mpningar<\/h3>\n\n\n\n

Om du s\u00f6ker efter Sensor<\/a> i v\u00e5r butik kommer du att m\u00e4rka att n\u00e4stan alla sensorer som inte \u00e4r analoga anv\u00e4nder I2C-gr\u00e4nssnittet. Det \u00e4r mycket vanligt inom inbyggda system. Det finns saker som I2C-minne. Ofta anv\u00e4nder mikrokontroller bussen f\u00f6r kommunikation. Dessutom \u00e4r m\u00e5nga DAC:er (D<\/strong>igital A<\/strong>nalog C<\/strong>onverter) och ADC:er (A<\/strong>nalog D<\/strong>igital C<\/strong>onverter) \u00e4r kompatibla med gr\u00e4nssnittet.<\/p>\n\n\n\n

I2C p\u00e5 Raspberry Pi<\/h2>\n\n\n\n

V\u00e5r video<\/a> visar hur du st\u00e4ller in den interintegrerade kretsbussen p\u00e5 din Raspberry Pi.<\/p>\n\n\n\n

\n