Úvod:

Protokol : Sada pravidel a předpisů se nazývá protokol.
Sdělení: Výměna informací z jednoho systému do jiného systému s médiem se nazývá komunikace.
Komunikační protokol: Sada pravidel a předpisů, která umožňují připojení dvou elektronických zařízení k výměně dat s jedním a druhým.

Typy protokolů elektronické komunikace:

Níže jsou klasifikovány dva typy komunikačních protokolů:

1. Mezisystémový protokol

2. Intra systémový protokol

1. Mezisystémový protokol: Mezisystémový protokol používaný ke komunikaci dvou různých zařízení. Stejně jako komunikace mezi počítačem a sadou mikrokontrolérů. Komunikace probíhá prostřednictvím systému mezibusové komunikace.

Mezisystémový protokol

Různé kategorie meziresortního protokolu:

Protokol UART
Protokol USART
USB protokol

2. Intra systémový protokol: Systémový protokol Intra se používá ke komunikaci dvou zařízení v desce s plošnými spoji. Při používání těchto intrasystémových protokolů, aniž bychom šli na intrasystémové protokoly, rozšíříme periferie mikrokontroléru. Složitost obvodu a spotřeba energie se zvýší pomocí protokolu intrasystem. Díky složitosti a spotřebě energie v rámci systémových protokolů se náklady snižují a přístup k datům je velmi bezpečný.

Intra systémový protokol

Různé kategorie meziresortního protokolu

Protokol I2C
SPI protokol
Protokol CAN

Protokol UART:

UART znamená univerzální asynchronní vysílač a přijímač. UART Protocols je sériová komunikace se dvěma kabelovými protokoly. Signální vedení datového kabelu jsou označena jako Rx a Tx. Sériová komunikace se běžně používá pro přenos a příjem signálu. Přenáší se a přijímá data sériově kousek po kousku bez impulzů třídy. UART bere bajty dat a posílá jednotlivé bity sekvenčním způsobem. UART je poloduplexní protokol. Poloduplex znamená přenos a příjem dat, ale ne současně. Většina řadičů má na desce hardwarový UART. Pro přenos a příjem dat používá jedinou datovou linku. Má jeden startovací bit, 8bitová data a bit one-stop znamená, že signál 8bitového přenosu dat je vysoký až nízký.

Příklad: e-maily, SMS, vysílačka.

Tok dat protokolu UART

Protokol USART:

USART znamená univerzální synchronní a asynchronní vysílač a přijímač. Jedná se o sériovou komunikaci dvouvodičového protokolu. Signální vedení datového kabelu jsou označena jako Rx a TX. Tento protokol se používá k přenosu a příjmu dat po bajtech spolu s hodinovými impulsy. Jedná se o plně duplexní protokol, který znamená současný přenos a příjem dat na různé rychlosti desky. Různá zařízení komunikují s mikrokontrolérem podle tohoto protokolu.

Příklad: - Telekomunikace.

Tok dat protokolu USART

USB protokol:

USB znamená univerzální sériovou sběrnici. Opět se jedná o sériovou komunikaci dvouvodičového protokolu. Signální vedení datového kabelu jsou označena D + a D-. Tento protokol se používá ke komunikaci s periferními zařízeními systému. Protokol USB se používá k sériovému odesílání a přijímání dat do hostitele a periferních zařízení. Komunikace USB vyžaduje software ovladače, který je založen na funkčnosti systému. Zařízení USB mohou přenášet data na sběrnici bez jakéhokoli požadavku na hostitelském počítači. Dnes většina zařízení používá tuto techniku pro komunikaci pomocí protokolu USB. Stejně jako počítač komunikuje s řadičem ARM pomocí USB. USB přenáší data různými režimy. První je režim s nízkou rychlostí 10 kb / s až 100 kb / s, druhý je režim plné rychlosti 500 kb / s až 10 Mb / s, vysokorychlostní režim 25 Mb / s až 400 Mb / s. USB maximální délka kabelu 4 metry.

Příklad: myš, klávesnice, rozbočovače, přepínače, pero.

Komunikace pomocí protokolu USB

Rozdíly mezi protokoly mezi systémy:

komunikační protokol

Protokol I2C:

I2C znamená interintegrovaný obvod. I2C vyžaduje pouze dva vodiče pro připojení všech periferií k mikrokontroléru. I2C vyžaduje dva vodiče SDA (sériová datová linka) a SCL (sériová hodinová linka) pro přenos informací mezi zařízeními. Jedná se o komunikační protokol typu master na slave. Každý otrok má jedinečnou adresu. Hlavní zařízení odesílá adresu cílového podřízeného zařízení a čte / zapisuje příznak. Adresa odpovídá jakémukoli podřízenému zařízení, které je zapnuté, zbývající podřízená zařízení jsou deaktivována. Jakmile je adresa shodná, komunikace pokračuje mezi nadřízeným a tímto podřízeným zařízením a vysílá a přijímá data. Vysílač vysílá 8bitová data, přijímač odpovídá 1bitovým potvrzením. Když je komunikace dokončena, master vydá podmínku zastavení. Sběrnice I2C byla vyvinuta společností Philips Semiconductors. Jeho původním účelem je poskytnout snadný způsob připojení CPU k periferním čipům. Periferní zařízení ve vestavěných systémech jsou často připojena k mikrokontroléru jako zařízení mapovaná do paměti. I2C vyžaduje pouze dva vodiče pro připojení všech periferií k mikrokontroléru. Tyto aktivní vodiče, nazývané SDA a SCL, jsou obousměrné. Linka SDA je sériová datová linka a linka SCA je sériová hodinová linka.

Tok protokolu I2C

“stejnosměrný elektromotor s proměnnými otáčkami ”

Pull-up rezistory I2C:

Proč vzhledem k pull-up rezistorům v linii I2C SCL a SDA.

Řady SDA i SCL jsou ovladače s otevřeným odtokem.
Může řídit výstup s nízkým ovládáním, vysoký ovladač.
Aby šňůry mohly jít vysoko, musíte poskytnout pull-up rezistory

SPI protokol:

SPI znamená sériové periferní rozhraní. Jedná se o jeden ze sériových komunikačních protokolů vyvinutých společností Motorola. Někdy se protokol SPI nazývá také čtyřvodičový protokol. Vyžaduje čtyři vodiče MOSI, MISO, SS a SCLK.SPI protokol používaný ke komunikaci zařízení typu master a slave. Master nejprve nakonfiguruje hodiny pomocí frekvence. Master poté vybere konkrétní podřízené zařízení pro komunikaci stisknutím tlačítka pro výběr čipu. Toto konkrétní zařízení je vybráno a zahájí komunikaci mezi nadřízeným a konkrétním podřízeným zařízením. Master vybere pouze jednoho podřízeného současně. Jedná se o plně duplexní komunikační protokol. Není omezeno na 8bitová slova v případě přenosu bitů.

Tok dat protokolu SPI

Protokol CAN:

CAN znamená oblast řídicí jednotky. Jedná se o sériový komunikační protokol. Vyžaduje dva vodiče CAN High (H +) a CAN low (H-). Byl vyvinut společností Robert Bosh v roce 1985 pro sítě ve vozidlech. Je založen na přenosovém protokolu orientovaném na zprávy.