[Bus I2C] Terminología

Bus I2C

Inter Integrated Circuit.

Protocolo de comunicaciones desarrollado por Philips. Orientado a las aplicaciones de 8-bit controladas por un microprocesador con los siguientes criterios:

Sistema con al menos 1 μcontrolador y n sistemas periféricos (memorias, displays…).

Costo mínimo de conexión entre los varios dispositivos dentro del sistema.

No se requiere una alta tasa de transferencia de datos.

Soporta cualquier tipo de componente (NMOS, CMOS, bipolar, etc.) y consta de dos hilos físicos que transportan la información entre los diversos dispositivos conectados al bus:

Uno de datos: SDA.

Uno de reloj: SCL.

SDA: Señal de datos

Serial Data.

Linea bidireccional, conectada a una fuente de tensión positiva vía suministro común o resistencias de carga.

SCL: Señal de reloj

Serial Clock.

Linea bidireccional, conectada a una fuente de tensión positiva vía suministro común o resistencias de carga.

El reloj lo controla el Master, que genera su propia señal de reloj cuando envía datos al bus.

Sólo puede ser alterado cuando la línea de reloj sufre una caída por un dispositivo esclavo o por el dominio del control del Bus por el arbitraje de otro microcontrolador.

Dispositivo

Cualquier circuito que posea conexión para el bus I2C: microcontrolador, memoria, teclado, display, PC…

Está identificado por una única dirección de 7 bits.

Puede operar como transmisor y/o emisor de datos, dependiendo de su función. Así, un display puede ser solo un receptor de datos mientras que una memoria recibe y transmite datos.

Emisor

Dispositivo que envía datos por el bus.

Receptor

Dispositivo que recibe los datos.

Master: Maestro

Dispositivo que dentro del bus inicia una transferencia, genera las señales del reloj y termina un envío de datos.

Slave: Esclavo

Dispositivo direccionado por un master.

Multi-Master

Característica esencial del bus I2C: Conectados al bus podemos tener más de un dispositivo capaz de comportarse como master.

Es necesario un arbitraje pues en una comunicación por el bus sólo se permite un master.

Arbitraje

Procedimiento que asegura que si dos o mas master simultáneamente deciden controlar el Bus solo uno es permitido a controlarlo y el mensaje saliente no es deteriorado.

Si dos o mas master intentan poner información en el bus es la señal del reloj si esta a 1 o a 0 lo que determina los derechos de arbitraje.

Sincronización

Procedimiento para sincronizar las señales del reloj de dos o mas dispositivos.