1980 ගණන්වල දී Philips විසින් නිර්මාණය කරන ලද I2C ඉලෙක්ට්රොනික් උපකරණවල බහුලවම අනුක්රමික සන්නිවේදන ප්රොටෝකෝලය බවට පත්ව ඇත. I2C මඟින් ඉලෙක්ට්රොනික් සංරචක හෝ සන්නිවේදන උපකරණ IC අතර සන්නිවේදනය කරයි. එම සංරචක එකම PCB මත හෝ කාබන් හරහා සම්බන්ධ කර තිබේද යන්න. I2C හි ප්රධාන ලක්ෂණය වන්නේ එකම සන්නිවේදන බසයක විශාල සංඛ්යාවක් තිබිය හැකි වන අතර වයර් දෙකක් පමණක් සහිත I2C නිසා සරල බව සහ වේගයෙන් අඩු පිරිවැය සඳහා යෙදුම් සඳහා පරිපූර්ණ වේ.
I2C ප්රොටොකෝලය පිළිබඳ දළ විශ්ලේෂණය
I2C යනු PCB මත චිප් අතර සන්නිවේදනය සඳහා නිර්මාණය කරන ලද සංඥා රේඛා දෙකක් පමණක් වන අනුක්රමික සන්නිවේදන ප්රොටෝකෝලයයි. I2C ආරම්භයේ දී 100kbps සන්නිවේදනය සඳහා නිර්මාණය කර ඇති නමුත් වේගවත් දත්ත දත්ත සම්ෙපේෂණ මාදිලි 3.4 Mbbit දක්වා වේගවත් කර ඇත. I2C ප්රොටෝකෝලය නිල සම්මතයක් ලෙස ස්ථාපනය කර ඇති අතර, I2C ක්රියාත්මක කිරීම් සහ හොඳ පසුබිම් අනුකූලතාව අතර හොඳ ගැළපුමක් ලබා දෙයි.
I2C සංඥා
I2C ප්රොටොකෝලය I2C බසයේ සියලු උපාංග සමඟ සන්නිවේදනය සඳහා ද්වි-දිශානු සංඥා රේඛා දෙකක් භාවිතා කරයි. භාවිතා කරන සංඥා දෙක වන්නේ:
- අනුක්රමික දත්ත පේලිය (SDL)
- අනුක්රමික දත්ත ඔරලෝසුව (SDC)
I2C හට පර්යන්තය සමඟ සංනිවේදනය සඳහා පමණක් සංඥා දෙකක් භාවිතා කළ හැකි වන්නේ බසය ඔස්සේ සන්නිවේදනය මෙහෙයවන ආකාරයයි. එක් එක් I2C සන්නිවේදනය පර්යන්තයේ ලිපිනය වන 7-bit (හෝ 10-bit) ලිපිනයකින් ආරම්භ වේ. සන්නිවේදනයේ සෙසු අදහස් සන්නිවේදනය ලැබීමට අදහස් කෙරේ. මෙම පද්ධතිය I2C බසයේ බහු උපාංග මඟින් පද්ධතියේ අවශ්යතා අනුව ප්රධාන උපාංගයේ භූමිකාව ඉටු කිරීමට ඉඩ දෙයි. සන්නිවේදන ගැටුම් වළක්වා ගැනීම සඳහා, I2C ප්රොටෝකෝලය බස් රථය තුළ සුමට සන්නිවේදනය ඉඩ සලසන බේරුම්කරණය සහ ගැටුම් හඳුනාගැනීමේ හැකියාවන් ඇතුළත් වේ.
වාසි සහ සීමාවන්
සන්නිවේදන ප්රොටෝකෝලකයක් ලෙස, I2C බොහෝ කර ඇති වාසි බොහොමයක් නිර්මාණාත්මක යෙදුම් සඳහා හොඳ තේරීමක් වේ. I2C පහත දැක්වෙන වාසි සපයයි:
- I2C පමණක් සංඥා රේඛා දෙකක් අවශ්යයි
- නම්යශීලී දත්ත සම්ප්රේෂණ අනුපාත
- බස් එකේ සෑම උපාංගයක්ම ස්වාධීනව ඇමතීම
- උපාංගයන් සරල මාස්ටර් / කොම්පඤ්ඤ සම්බන්ධතාවයක් ඇත
- I2C හට බේරුම්කරණ හා සන්නිවේදන ගැටුම් හඳුනාගැනීමෙන් බහු ප්රධාන සන්නිවේදනයන්වලට මුහුණදීමට හැකියාව ඇත
- SPI වලට වඩා දිගු දුර සන්නිවේදනය
මෙම සියලු වාසි සහිතව, I2C ද අවට නිර්මාණය කර තිබිය යුතු සීමාවන් කිහිපයක් ඇත. වඩාත් වැදගත් I2C සීමා කිරීම් පහත දැක්වේ:
- උපාංගය ඇමතීම සඳහා 7-bits (හෝ 10-bits) පමණක් එකම බසයේ උපාංග එකම ලිපිනය හුවමාරු කළ හැක. සමහර උපාංගයන් ලිපිනයෙහි අවසන් බිටු ගණන වින්යාස කිරීමේ හැකියාව ඇත, නමුත් මෙය තවමත් එම බසයේ උපාංග සීමා කිරීමක් සිදු කරයි.
- සීමිත සන්නිවේදන වේගය කිහිපයක් පමණි. බොහෝ උපාංගයන් සම්ප්රේෂණය වැඩි වේගය සඳහා සහාය නොදක්වයි. භෞතික උපකරණයන්ගෙන් සිදුවන අඩුපාඩු වලින් සිදුවන අඩුපාඩු වළක්වා ගැනීමට බස් රථයේ එක් එක් වේගයට අර්ධ වශයෙන් සහාය වීම අවශ්ය වේ.
- I2C බස් එකේ පොදු ස්වභාවය බසයේ තනි උපාංගයක් කියාත්මක වන විට සමස්ත බස් එක එල්ලෙන තත්ත්වයට පත්විය හැකිය. බසය නැවතත් බස්රථයට බස්රථය නැවත ආරම්භ කිරීම හා නිසි ක්රියාන්විතය නැවත ස්ථාපිත කිරීම සඳහා භාවිතා කළ හැකිය.
- උපාංගයන් තම සන්නිවේදන වේගය සකස් කළ හැකි බැවින්, මන්දගාමී මෙහෙයුම් උපකරණයන් වේගවත් වේග උපකරණයක් ක්රියාත්මක කිරීම ප්රමාද කළ හැක.
- I2C සන්නිවේදන මාර්ගවල විවෘත කානු ස්ථරයක් නිසා අනෙකුත් අනුක්රමික බස් රථවලට වඩා වැඩි ශක්තියක් ලබා ගනියි.
- I2C බසයේ සීමාවන් සාමාන්යයෙන් ඩුප් එකක් සහිත උපාංග සඳහා බස් රථයක උපාංග සංඛ්යාව සීමා කරයි.
අයදුම්පත්
I2C බස් යනු අධිවේගී වේගයෙන් වඩා අඩු පිරිවැයක් හා සරල ක්රමයක් අවශ්ය වන යෙදුම් සඳහා විශිෂ්ට විකල්පයකි. නිදසුනක් ලෙස, ඇතැම් මතක IC තොරතුරු කියවීම, ඩීසී සහ ආ.ව.ස. වෙත ප්රවේශ වීම, සංවේදක කියවීම , පරිශීලක උපදෙස් මෙහෙයවීම්, දෘඩාංග සංවේදක කියවීම සහ බහු ක්ෂුද්ර පාලක සමඟ සන්නිවේදනය කිරීම I2C සන්නිවේදන ප්රොටෝකෝලක පොදු භාවිතයකි.