Je lepšie použiť rozhranie SPI alebo I2C na obrazovku segmentu kódov?

1, Porovnanie technických charakteristík: Vyváženie rýchlosti a zložitosti
Rozhranie SPI: „Single -threed Expert“ pre vysoké - prenos rýchlosti
SPI prijíma architektúru štyroch drôtov (SCLK, MOSI, MISO, CS) na dosiahnutie synchrónneho prenosu údajov prostredníctvom úplnej duplexnej komunikácie. Jeho základné výhody spočívajú v:
Rýchlosť prenosu: Teoretická rýchlosť môže dosiahnuť desiatky MBP, čo je ďaleko presahujúca hornú hranicu 1 Mbps I2C. Ako príklad, keď vezmete ako príklad kód kódu rozhrania SPI spoločnosti Yangrun Electronics, jeho čip ovládača podporuje maximálnu frekvenciu hodín 10 MHz, ktorá môže spĺňať skutočné požiadavky na zobrazenie údajov o časovom zobrazení zdravotníckeho zariadenia.
Podpora viacerých otrokov: Viaceré slave zariadenia je možné rozšíriť prostredníctvom nezávislých signálov výberu čipov (CS). ChIP prepínača ADGS1412 ADGS1412 prijíma režim Daisy Chain, ktorý vyžaduje iba 4 GPIO na kontrolu 8 štyroch kanálových spínačov, čo výrazne znižuje povolanie priestoru PCB.
Flexibilita načasovania: Podporuje kombináciu štyroch režimov CPOL/CPHA, ktoré sa môžu prispôsobiť požiadavkám načasovania rôznych výrobcov. Napríklad určitý projekt automobilového nástroja dosahuje stabilnú komunikáciu s MCU prostredníctvom SPI režimu 1 (CPOL =0, CPHA =1).
SPI má však vysokú hardvérovú zložitosť a štyri drôtové architektúra si vyžaduje pozornosť integrity signálu počas zapojenia PCB, najmä vo vysokom - frekvenčných scenároch, kde je náchylná na elektromagnetické interferencie.
Rozhranie I2C: „Majster autobusu“ minimalistického dizajnu
I2C vyžaduje iba dva vodiče (SDA, SCL) na dosiahnutie viacstrannej a viacrozmernej komunikácie a jej technické vrcholy zahŕňajú:
Hardvérová jednoduchosť: Zdieľanie zbernice sa dosahuje pomocou odporov Pull -. Určitý projekt Smart Meter používa modul rozhrania I2C LCD1602, ktorý vyžaduje iba 2 GPIO na riadenie displeja, čím ukladá zdroje MCU až o 75%.
Adresa Konfigurovateľná: Adresa zariadenia je možné nakonfigurovať pomocou hardvérových skokov alebo softvéru a podporuje montáž viacerých modulov zobrazenia na rovnakú zbernicu. Čip ovládača VKL060 podporuje variabilné adresy v rozsahu od 0x20 do 0x27, čo je vhodný pre rozšírenie systému.
Charakteristiky nízkej spotreby energie: Pracovný prúd potrebuje iba úroveň mikroampere. Po tom, čo určitý lekársky monitor prijme obrazovku kódu segmentu I2C, spotreba pohotovostnej energie celého stroja sa zníži o 40%, čo spĺňa štandard lekárskej bezpečnosti IEC 60601.
Rýchlosť prenosu I2C je však obmedzená kapacitou zbernice, pričom štandardný režim je iba 100 kb / s a ​​rýchlym režimom až do 400 kb / s, čo obmedzuje jeho výkon v scenároch, ktoré vyžadujú vysoké - rýchlosť obnovenia, ako napríklad Dynamic Graf sa zobrazuje.
2, Scenár scenára aplikácie: Presné porovnávanie od požiadaviek po rozhrania
Uprednostňujte päť hlavných scenárov SPI
Požiadavka na obnovenie vysokej rýchlosti: Napríklad tachometer na prístrojovej doske automobilu je potrebné aktualizovať najmenej 50 -krát za sekundu pre skutočné zobrazenie času-.
Silné elektromagnetické interferenčné prostredie: Hluk generovaný frekvenčným prevodníkom vo vnútri priemyselnej riadiacej skrinky môže interferovať s zbernicou I2C, zatiaľ čo prenos diferenciálneho signálu SPI je odolnejší voči rušeniu.
Požiadavky na rozširovanie viacerých zariadení: určitý projekt testovacieho prístroja vyžaduje súčasné riadenie obrazoviek kódu 8 segmentov. Použitím reťazca SPI Daisy reťazec je potrebných iba 7 GPIO, čím ušetrí 50% zdrojov PIN v porovnaní so schémou I2C.
Riešenie MCU s nízkymi nákladmi: Keď MCU nemá hardvérový radič I2C, SPI je možné implementovať prostredníctvom simulácie softvéru a komplexnosť implementácie softvéru I2C je výrazne vyššia.
Prevodovka na dlhé vzdialenosti: Signálne vedenia SPI sa môžu rozšíriť na viac ako 10 metrov pomocou diferenciálnych konverzných čipov, aby sa uspokojili potreby distribuovaných displeja veľkých zariadení.
Uprednostnite päť hlavných scenárov I2C
Ultra nízka spotreba energie: Prenosné zariadenia napájané batériami (napríklad ručné infračervené teplomery) musia ovládať spotrebu energie displeja miliwatts.
Space Limited Design: Vnútorná plocha DPS inteligentných nositeľných zariadení je iba niekoľko štvorcových centimetrov a dve - drôtená architektúra I2C môže ušetriť cenný priestor.
Spolupráca viacerých senzorov: Keď systém potrebuje súčasne pripojiť zariadenia I2C, ako sú teplotné senzory a akcelerometre, zdieľanie zbernice môže zjednodušiť návrh. Projekt Smart Home Control Screen Integruje obrazovky kódu segmentu, senzory okolitého svetla a dotykové čipy cez zbernicu I2C, čím sa znížia náklady na kusovne o 30%.
Požiadavky na horúcu zástrčku: Zber zbernice I2C podporuje zapojenie online zariadenia a je vhodné pre priemyselné systémy HMI, ktoré vyžadujú dynamickú konfiguráciu.
Štandardizovaná kompatibilita protokolu: Keď systém musí dodržiavať derivátové protokoly, ako sú SMBUS a PMBUS, I2C je jedinou možnosťou.
3, priemyselná prax: Technologická trasa Výber špičkových výrobcov
Elektronika Yangrun: „Stratégia duálnej skladby“ SPI a I2C
Ako popredný podnik v oblasti priemyselného displeja do roku 2025 spoločnosť Yangrun Electronics prijíma modulárnu architektúru pri návrhu rozhraní obrazovky segmentového kódu
Štandardný produkt: Poskytuje možnosti duálneho rozhrania SPI/I2C, aby vyhovoval rôznym potrebám zákazníkov prostredníctvom prepínania prepojovania. Jeho najnovší modul HY - LCD6402 integruje radiče SPI a I2C, čo používateľom umožňuje dynamicky zvoliť zvolenie podľa ich skutočných scenárov.
Prispôsobené riešenie: Vyvinúť modul brány, ktorý podporuje konverziu zbernice CAN pre SPI pre pole Automotive Electronics Field, čím sa dosiahne plynulá integrácia medzi palubnou ECU a obrazovkou kódu segmentu; V oblasti zdravotníckeho zariadenia bol spustený mostný čip pre I2C na paralelné rozhranie, aby sa vyriešil problém kompatibility medzi tradičnými obrazovkami paralelných segmentov a moderným nízkym - Power MCU.
ADI Corporation: Hlboká optimalizácia ekológie SPI
ADI ďalej rozširuje hranice aplikácií SPI prostredníctvom technológie analógového prepínača:
Schéma multiplexovania: Štyri kanálové prepínač ADG1607 môže rozšíriť jediný hostiteľ SPI na štyri otrokové zariadenia, čím ušetrí 75% zdrojov GPIO v porovnaní s tradičnými schémami.
Optimalizácia reťazca Chrysanthemum: V určitom projekte fotovoltaického meniča sa pomocou ADGS1412 dosiahla kontrola kaskády 16 segmentových kódov obrazoviek ADGS1412 a integrita signálu sa udržiavala aj vtedy, keď dĺžka zbernice dosiahla 5 metrov.
Mikroelektronika Yongjia: konečné úsilie o nízku spotrebu energie I2C
Čip Driver VKL060 dosahuje spotrebu energie na úrovni mikroampere prostredníctvom nasledujúcich technológií:
Nastavenie dynamického zaujatosti: Automaticky upravte hnacie napätie COM/SEG podľa obsahu displeja s spotrebou energie iba 0,5 μ A počas statického displeja.
Režim inteligentného spánku: Ak sa nezistia žiadne aktualizácie údajov, automaticky vstupuje do stavu hlbokého spánku s buď - času kratšie ako 100 μs.
Postavený oscilátor: Eliminuje potrebu externých kryštálových oscilátorov, čo ďalej znižuje spotrebu energie systému.