Introduksjon:

Protokoll : Et sett med regler og forskrifter kalles en protokoll.
Kommunikasjon: Utveksling av informasjon fra ett system til et annet system med et medium kalles kommunikasjon.
Kommunikasjonsprotokoll: Et sett med regler og forskrifter som tillater to elektroniske enheter å koble til for å utveksle data med hverandre.

Typer av elektroniske kommunikasjonsprotokoller:

Det er to typer kommunikasjonsprotokoller som er klassifisert nedenfor:

1. Intersystemprotokoll

2. Intra System Protocol

1. Intersystemprotokoll: Intersystemprotokollen som bruker for å kommunisere de to forskjellige enhetene. Som kommunikasjon mellom datamaskin og mikrokontrollersett. Kommunikasjonen skjer gjennom et interbussystem.

Inter System Protocol

Ulike kategorier av Intersystem-protokoll:

UART-protokoll
USART-protokoll
USB-protokoll

2. Intra System Protocol: Intra-systemprotokollen brukes til å kommunisere de to enhetene i kretskortet. Mens vi bruker disse intra-systemprotokollene, vil vi utvide periferiutstyret til mikrokontrolleren uten å gå til intrasystem-protokoller. Kretskompleksiteten og strømforbruket økes ved bruk av intrasystemprotokoll. Ved å bruke intra-systemprotokoller kretskompleksitet og strømforbruk reduseres kostnadene, og det er veldig trygt å få tilgang til dataene.

Intra System-protokoll

Ulike kategorier av Intersystem-protokoll

I2C-protokoll
SPI-protokoll
CAN-protokoll

UART-protokoll:

UART står for en universell asynkron sender og mottaker. UART Protocols er en seriell kommunikasjon med to kablet protokoller. Datakabelens signallinjer er merket som Rx og Tx. Seriell kommunikasjon brukes ofte for å overføre og motta signalet. Den overføres og mottar dataene seriell for bit uten klassepulser. UART tar databytes og sender de enkelte bitene på en sekvensiell måte. UART er en halv dupleksprotokoll. Halvt dupleks betyr overføring og mottak av dataene, men ikke samtidig. De fleste av kontrollerne har UART-maskinvare om bord. Den bruker en enkelt datalinje for overføring og mottak av dataene. Den har en startbit, 8-bits data og en-stop-bit betyr at 8-biters dataoverføring ens signal er høyt til lavt.

Eks: E-post, SMS, Walkie-talkie.

UART-protokoll dataflyt

USART-protokoll:

USART står for en universell synkron og asynkron sender og mottaker. Det er en seriekommunikasjon av en to-leder protokoll. Datakabelens signallinjer er merket som Rx og TX. Denne protokollen brukes til å overføre og motta databyte for byte sammen med klokkepulsene. Det er en full-dupleks-protokoll som betyr overføring og mottak av data samtidig til forskjellige korthastigheter. Ulike enheter kommuniserer med mikrokontroller til denne protokollen.

Eks: -Telekommunikasjon.

USART Protocol Data Flow

USB-protokoll:

USB står for universal seriell buss. Igjen er det en seriell kommunikasjon av totrådsprotokoll. Datakabelens signallinjer er merket D + og D-. Denne protokollen brukes til å kommunisere med systemutstyr. USB-protokollen brukes til å sende og motta data serielt til verten og eksterne enheter. USB-kommunikasjon krever driverprogramvare som er basert på systemets funksjonalitet. USB-enheter kan overføre data på bussen uten forespørsel på vertsdatamaskinen. Nå bruker de fleste enhetene denne dagen en teknikk for å kommunisere med USB-protokollen. Som datamaskin for å kommunisere med ARM-kontroller ved hjelp av USB. USB overfører dataene i forskjellige moduser. Den første er langsom hastighetsmodus 10 kbps til 100 kbps den andre er fullhastighetsmodus 500 kbps til 10 Mbps, høyhastighetsmodus 25 Mbps til 400 Mbps. USB maksimal kabellengde på 4 meter

Eks: Mus, tastatur, nav, brytere, pennstasjon.

USB-protokollkommunikasjon

Forskjeller mellom intersystemprotokollene:

kommunikasjonsprotokoll

I2C-protokoll:

I2C står for den interintegrerte kretsen. I2C krever bare to ledninger som kobler alle eksterne enheter til mikrokontroller. I2C krever to ledninger SDA (seriell datalinje) og SCL (seriell klokkelinje) for å føre informasjon mellom enhetene. Det er en mester til en slavekommunikasjonsprotokoll. Hver slave har en unik adresse. Hovedenheten sender adressen til målslaveenheten og leser / skriver flagg. Adressen samsvarer med hvilken som helst slaveenhet som enheten er PÅ, gjenværende slaveenheter er deaktivert. Når adressen er samsvarende, går kommunikasjonen videre mellom master og slaveenheten og overfører og mottar dataene. Senderen sender 8-bits data, mottakeren svarer 1-bit bekreftelse. Når kommunikasjonen er fullført, utsteder master stopptilstanden. I2C-bussen ble utviklet av Philips Semiconductors. Det opprinnelige formålet er å gi en enkel måte å koble CPU til periferiutstyr. Perifere enheter i innebygde systemer er ofte koblet til mikrokontrolleren som minnekartede enheter. I2C krever bare to ledninger for å koble alle eksterne enheter til mikrokontrolleren. Disse aktive ledningene, kalt SDA og SCL, er begge toveis. SDA-linjen er en seriell datalinje og SCA-linjen er en seriell klokkelinje.

I2C protokal dataflyt

“hva brukes motorer til ”

I2C pull-up motstander:

Hvorfor gitt opptrekksmotstandene i I2C SCL og SDA-linjen.

Både SDA- og SCL-linjer er drivere med åpen drenering.
Det kan drive utgang med lav canot driver det høyt.
For at linjene skal kunne gå høyt, må du oppgi motstander som kan trekkes opp

SPI-protokoll:

SPI står for det serielle perifere grensesnittet. Det er en av den serielle kommunikasjonsprotokollen utviklet av Motorola. Noen ganger kalles SPI-protokoll også en 4-leder protokoll. Det krever fire ledninger MOSI, MISO, SS og SCLK.SPI-protokoll som brukes til å kommunisere master- og slaveenhetene. Føreren konfigurerer først klokken ved hjelp av en frekvens. Master velger deretter den spesielle slaveenheten for kommunikasjon ved å trekke chip-knappen. Den bestemte enheten er valgt og starter kommunikasjonen mellom master og den aktuelle slaven. Mesteren valgte bare en slave om gangen. Det er en full-dupleks kommunikasjonsprotokoll. Ikke begrenset til 8-bits ord i tilfelle bitoverføring.

SPI-protokoll dataflyt

CAN-protokoll:

CAN står for kontrollenhetsnettverket. Det er en seriell kommunikasjonsprotokoll. Det krever to ledninger CAN High (H +) og CAN low (H-). Den ble utviklet av Robert bosh-selskapet i 1985 for nettverk i kjøretøy. Den er basert på en meldingsorientert overføringsprotokoll.