Uvod:

Protokol : Skupina pravil in predpisov se imenuje protokol.
Komunikacija: Izmenjava informacij iz enega sistema v drug sistem z medijem se imenuje komunikacija.
Komunikacijski protokol: Nabor pravil in predpisov, ki omogočajo povezavo dveh elektronskih naprav za izmenjavo podatkov med seboj.

Vrste elektronskih komunikacijskih protokolov:

Obstajata dve vrsti komunikacijskih protokolov, ki sta razvrščena spodaj:

1. Inter System Protocol

2. Intra sistemski protokol

1. Medsistemski protokol: Medsistemski protokol, ki se uporablja za komunikacijo dveh različnih naprav. Tako kot komunikacija med računalnikom in kompletom mikrokrmilnika. Komunikacija poteka prek medvladnega sistema.

Inter System Protocol

Različne kategorije protokola Intersystem:

Protokol UART
Protokol USART
Protokol USB

2. Intra sistemski protokol: Sistemski protokol Intra se uporablja za komunikacijo obeh naprav na vezju. Med uporabo teh znotrajsistemskih protokolov bomo, ne da bi se odpravili na znotrajsistemske protokole, razširili zunanjo opremo mikrokrmilnika. Zapletenost vezja in poraba energije se bosta povečali z uporabo znotrajsistemskega protokola. Z uporabo sistemskih protokolov zapletenost vezja in poraba energije se zmanjšajo stroški in je zelo varen dostop do podatkov.

Intra sistemski protokol

Različne kategorije protokola Intersystem

Protokol I2C
Protokol SPI
Protokol CAN

UART protokol:

UART pomeni univerzalni asinhroni oddajnik in sprejemnik, protokol UART pa je serijska komunikacija z dvema ožičenima protokoloma. Signalne črte podatkovnega kabla so označene kot Rx in Tx. Za oddajanje in sprejemanje signala se običajno uporablja serijska komunikacija. Prenese se in serijsko prenaša podatke po bitov brez razrednih impulzov. UART zavzame bajte podatkov in pošlje posamezne bite zaporedno. UART je poldupleksni protokol. Pol-dupleks pomeni prenos in sprejem podatkov, vendar ne hkrati. Večina krmilnikov ima na vozilu strojno opremo UART. Za prenos in sprejem podatkov uporablja eno podatkovno linijo. Ima en začetni bit, 8-bitni podatki in en stop-bit pomenijo, da je 8-bitni prenos podatkov en signal visok do nizek.

Na primer: E-pošta, SMS, Walkie-talkie.

Pretok podatkov protokola UART

USART protokol:

USART pomeni univerzalni sinhroni in asinhroni oddajnik in sprejemnik. Gre za serijsko komunikacijo dvožičnega protokola. Signalne črte podatkovnega kabla so označene kot Rx in TX. Ta protokol se uporablja za prenos in sprejemanje bajtov podatkov po bajtih skupaj z impulzi ure. Gre za protokol s polnim dupleksom, ki pomeni hkratno pošiljanje in sprejemanje podatkov na različne hitrosti plošče. S tem protokolom različne naprave komunicirajo z mikrokrmilnikom.

Na primer: -Telekomunikacije.

Pretok podatkov protokola USART

Protokol USB:

USB pomeni univerzalno serijsko vodilo. Spet gre za serijsko komunikacijo dvožičnega protokola. Signalne črte podatkovnega kabla so označene z D + in D-. Ta protokol se uporablja za komunikacijo s sistemsko zunanjo opremo. USB protokol se uporablja za serijsko pošiljanje in sprejemanje podatkov gostiteljskim in zunanjim napravam. Za komunikacijo USB je potrebna gonilniška programska oprema, ki temelji na funkcionalnosti sistema. Naprave USB lahko prenašajo podatke na vodilo brez kakršne koli zahteve na gostiteljskem računalniku. Zdaj večina naprav dnevno uporablja to tehniko za komunikacijo s protokolom USB. Tako kot računalnik za komunikacijo s krmilnikom ARM prek USB-ja. USB prenaša podatke v različnih načinih. Prvi je način počasne hitrosti 10 kbps do 100 kbps, drugi način polne hitrosti 500 kbps do 10 Mbps, hitri način 25 Mbps do 400 Mbps. USB največja dolžina kabla 4 metra.

Primer: miška, tipkovnica, pesta, stikala, pogon pisala.

Komunikacija prek protokola USB

Razlike med medsistemskimi protokoli:

komunikacijski protokol

I2C protokol:

I2C pomeni inter-integrirano vezje. I2C zahteva le dve žici, ki povezujeta vse zunanje naprave z mikrokrmilnikom. I2C zahteva dve žici SDA (serijska podatkovna linija) in SCL (serijska urna linija) za prenos informacij med napravami. Je glavni za podrejeni komunikacijski protokol. Vsak suženj ima edinstven naslov. Glavna naprava pošlje naslov ciljne podrejene naprave in bere / zapisuje zastavico. Naslov se ujema s katero koli podrejeno napravo, ki je vklopljena, preostale podrejene naprave so onemogočene. Ko se naslov ujema, nadaljujte komunikacijo med glavno in podrejeno napravo ter pošiljanje in sprejemanje podatkov. Oddajnik pošlje 8-bitne podatke, sprejemnik odgovori 1-bitno potrditev. Ko je komunikacija končana, mojster izda pogoj za zaustavitev. Bus I2C je razvil Philips Semiconductors. Njegov prvotni namen je zagotoviti enostaven način povezovanja CPU z zunanjimi čipi. Periferne naprave v vdelanih sistemih so pogosto povezane z mikrokrmilnikom kot pomnilniško preslikane naprave. I2C zahteva le dve žici za povezavo vseh zunanjih naprav z mikrokrmilnikom. Ti aktivni žici, imenovani SDA in SCL, sta dvosmerni. Vrstica SDA je zaporedna podatkovna linija, linija SCA pa zaporedna ura.

Protočni protok podatkov I2C

“Barvna oznaka upora 6 ohmov ”

I2C vlečni upori:

Zakaj glede na vlečne upore v linijah I2C SCL in SDA.

Tako linije SDA kot SCL so gonilniki z odprtim odtokom.
Lahko vozi nizko izhodno moč, ne pa visoko.
Če želite, da se vrvi dvignejo visoko, morate zagotoviti vlečne upore

SPI protokol:

SPI pomeni serijski zunanji vmesnik. Je eden od serijskih komunikacijskih protokolov, ki jih je razvila Motorola. Včasih se protokol SPI imenuje tudi 4-žični protokol. Potrebujejo štiri žice MOSI, MISO, SS in SCLK.SPI protokol, ki se uporabljajo za komunikacijo glavne in podrejene naprave. Master najprej nastavi uro s frekvenco. Nato mojster izbere določeno pomožno napravo za komunikacijo tako, da potegne gumb za izbiro čipa. Ta naprava je izbrana in začne komunikacijo med glavnim in tem podrejenim. Nadzornik izbere samo enega sužnja hkrati. To je dupleksni komunikacijski protokol. V primeru prenosa bitov ni omejeno na 8-bitne besede.

Pretok podatkov protokola SPI

Protokol CAN:

CAN je kratica za omrežje krmilnika. Gre za serijski komunikacijski protokol. Potrebujete dve žici CAN High (H +) in CAN low (H-). Leta 1985 ga je razvilo podjetje Robert bosh za avtomobilska omrežja. Temelji na sporočilno usmerjenem protokolu prenosa.