Ang Serial Peripheral Interface (SPI) ay ginagamit para sa short-distance na komunikasyon, partikular sa mga naka-embed na system. Ang isang mas karaniwang serial communication protocol ay ang I2C, na nagpapadali sa komunikasyon sa pagitan ng mga electronic na bahagi, kung ang mga bahagi ay nasa parehong PCB o konektado sa isang cable.
Ang pagpili sa pagitan ng I2C at SPI, ang dalawang pangunahing serial communication protocol, ay nangangailangan ng matibay na pag-unawa sa mga pakinabang at limitasyon ng I2C, SPI, at ang application. Ang bawat protocol ng komunikasyon ay may natatanging mga pakinabang na may posibilidad na makilala ang kanilang mga sarili habang inilalapat ang mga ito sa iyong aplikasyon.
- Mas maganda para sa high speed at low power na mga application.
- Hindi isang opisyal na pamantayan-karaniwang hindi gaanong tugma.
- Mas mahusay para sa komunikasyon sa ilang peripheral at pagpapalit ng pangunahing tungkulin ng device.
- Standardization ay nagsisiguro ng mas mahusay na compatibility.
Ang SPI ay mas mahusay para sa high speed, low power na mga application. Ang I2C ay mas angkop para sa komunikasyon sa isang malaking bilang ng mga peripheral. Parehong ang SPI at I2C ay matatag at matatag na mga protocol ng komunikasyon para sa mga naka-embed na application na angkop para sa naka-embed na mundo.
SPI Pros and Cons
- Sinusuportahan ang mas mataas na bilis ng full-duplex na komunikasyon.
- Napakababa ng kapangyarihan.
- Maikling distansya ng paglipat, hindi maaaring makipag-ugnayan sa pagitan ng mga bahagi sa magkahiwalay na PCB.
- Maaaring lumikha ng mga problema sa compatibility ang ilang variant at customization.
- Nangangailangan ng mga karagdagang linya ng signal para pamahalaan ang maraming device sa iisang bus.
- Hindi bini-verify na natanggap nang tama ang data.
- Mas madaling kapitan ng ingay.
Ang Serial to Peripheral Interface ay isang very-low-power na four-wire serial communication interface. Ito ay dinisenyo upang ang mga IC controller at peripheral ay maaaring makipag-usap sa isa't isa. Ang SPI bus ay isang full-duplex bus, na nagbibigay-daan sa komunikasyon na dumaloy papunta at mula sa pangunahing device nang sabay-sabay sa mga rate na hanggang 10 Mbps. Ang mataas na bilis ng operasyon ng SPI sa pangkalahatan ay naglilimita sa paggamit nito upang makipag-usap sa pagitan ng mga bahagi sa magkahiwalay na mga PCB dahil sa pagtaas ng kapasidad na idinaragdag ng mas mahabang distansyang komunikasyon sa mga linya ng signal. Maaari ding limitahan ng capacitance ng PCB ang haba ng mga linya ng komunikasyon ng SPI.
Habang ang SPI ay isang itinatag na protocol, hindi ito isang opisyal na pamantayan. Nag-aalok ang SPI ng ilang variant at pagpapasadya na humahantong sa mga problema sa compatibility. Dapat palaging suriin ang mga pagpapatupad ng SPI sa pagitan ng mga pangunahing controller at pangalawang peripheral upang matiyak na ang kumbinasyon ay hindi magkakaroon ng mga hindi inaasahang problema sa komunikasyon na makakaapekto sa pagbuo ng isang produkto.
I2C Pros and Cons
- Sinusuportahan ang maraming device sa parehong bus nang walang karagdagang piling linya ng signal sa pamamagitan ng in-communication device addressing.
- Ang opisyal na pamantayan ay nagbibigay ng compatibility sa mga I2C na pagpapatupad at backward compatibility.
- Tinitiyak na ang data na ipinadala ay natatanggap ng pangalawang device.
- Maaaring mag-transmit off ang PCB, ngunit sa mababang bilis ng transmission.
-
Mas murang ipatupad kaysa sa protocol ng komunikasyon ng SPI.
- Hindi gaanong madaling kapitan ng ingay kaysa sa SPI.
- Magpadala ng data sa malalayong distansya.
- Mas mabagal na bilis ng paglipat at mga rate ng data.
- Maaaring i-lock up ng isang device na nabigong ilabas ang communication bus.
- Nakakakuha ng higit na lakas kaysa sa SPI.
Ang I2C ay isang opisyal na karaniwang serial communication protocol na nangangailangan lamang ng dalawang linya ng signal na idinisenyo para sa komunikasyon sa pagitan ng mga chip sa isang PCB. Ang I2C ay orihinal na idinisenyo para sa 100 kbps na komunikasyon. Gayunpaman, ang mga mas mabilis na mode ng paghahatid ng data ay binuo sa mga nakaraang taon upang makamit ang mga bilis na hanggang 3.4 Mbps. Ang I2C protocol ay naitatag bilang isang opisyal na pamantayan, na nagbibigay ng magandang compatibility sa mga I2C na pagpapatupad at magandang backward compatibility.
Bilang karagdagan sa listahan sa itaas ng mga kalamangan at kahinaan, ang I2C ay nangangailangan lamang ng dalawang wire. Ang SPI ay nangangailangan ng tatlo o apat. Higit pa rito, isang pangunahing device lang ang sinusuportahan ng SPI sa bus habang sinusuportahan ng I2C ang maraming pangunahing device.
Pagpili sa Pagitan ng I2C at SPI
Sa pangkalahatan, ang SPI ay mas mahusay para sa mataas na bilis at mababang kapangyarihan na mga aplikasyon, habang ang I2C ay mas angkop para sa komunikasyon sa isang malaking bilang ng mga peripheral, gayundin sa mga sitwasyong kinasasangkutan ng dynamic na pagbabago ng pangunahing papel ng device sa mga peripheral sa I2C bus.
