qualcuno può spiegarmi brevemente e chiaramente come funziona la comunicazione I2C e come gestirla con arduino?
io ho questo sensore che funziona come una bussola e che usa la I2C: http://www.robot-electronics.co.uk/htm/cmps3tech.htm
e ho trovato anche un programma già fatto che è questo:
#include <Wire.h>
#define address 0x60 //defines address of compass
void setup(){
Wire.begin(); //conects I2C
Serial.begin(9600);
}
void loop(){
byte highByte;
byte lowByte;
Wire.beginTransmission(address); //starts communication with cmps03
Wire.send(2); //Sends the register we wish to read
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(address, 2); //requests high byte
while(Wire.available() < 2); //while there is a byte to receive
highByte = Wire.receive(); //reads the byte as an integer
lowByte = Wire.receive();
int bearing = ((highByte<<8)+lowByte)/10;
Serial.println(bearing);
delay(100);
}
l'ho provato e mi pare che funzioni bene
però a me piacerebbe capire un po' come funziona e non solo copiare ad occhi chiusi, visto che è anche nella tesina d'esame
P.S. ho chiesto anche al mio prof di telecomunicazioni e mi ha guardato male e mi ha risposto di cercare in internet XD
Intanto ti suggerisco di leggerti bene la libreria Wire:
E la Wikipedia:
Poi ti riassumo brevemente.
L'I2C è uno standard di comunicazione creato da Philips per permettere a più dispositivi di comunicare tramite un semplice bus composto da 2 fili.
Ogni dispositivo ha sul bus un indirizzo univoco e può quindi essere contattato in maniera semplice aprendo una connessione specificando il suo ID.
Ogni dispositivo può ricevere dati e spedire dati, a seconda dei comandi.
I commenti nel codice postato spiegano bene la cosa: apri una connessione al sensore dando il suo ID, richiedi dei dati, memorizzi i valori ricevuti.
semplice nel programma metti l'indirizzo x06 perche quello è lindirizzo del tuto dispositivo.
(ricordo che l'indirizzo di un dispositivo è come l'indirizzo di uan casa x mandare uan lettera)
quello è l'indirizzo che il costruttore imposta a quel determinato congegno.
se ricordo bene alcuni son fissi, quello è quello ti tieni, altri dispositivi hanno 3 bit (mi sembra) che poi deciderli tu e cosi puoi mettere piu dispositivi ugali sullo stesso bus, cambiano un pò l'indirizzo di defaul
Ogni dispositivo I2C ha un suo indirizzo a 7bit. l' ottavo bit serve per segnalare se viene scritto o letto.
Gli indirizzi possono essere fissi, oppure avere una parte (normalmente i 3 bit inferiori) che possono essere selezionati con 3 piedini. cosí si possono mettere 8 dispositivi uguali sullo stesso bus.
Ancora altri si possono programmare l' indirizzo via programmazone.
uwefed:
Gli indirizzi possono essere fissi, oppure avere una parte (normalmente i 3 bit inferiori) che possono essere selezionati con 3 piedini. cosí si possono mettere 8 dispositivi uguali sullo stesso bus.
Un esempio sono i chip EEPROM I2C tipo la serie 24LCxx. Mettendo a massa o a Vcc questi 3 piedini gli possiamo far assumere il valore logico 0 o 1 rispettivamente. Siccome i piedini sono 3, la logica binaria dice che 2^3 sono 8 combinazioni, ecco quindi gli 8 dispositivi uguali che possono essere messi insieme.
I restanti bit dell'indirizzo sono fissi e programmati in HW dal costruttore. L'indirizzo si può leggere dal datasheet del dispositivo.
ok mi è un po' più chiaro adesso
ma mi sorge un'altra domanda... questo sistema di comunicazione mi sembra "lento" o sbaglio? a che frequenza va sull'arduino?
per svolgere il programma che ho postato sopra quanti millisecondi ci mettera più o meno? (tolto il delay finale ovviamente)
comunque il codice è giusto no? non ci sono errori vero?
grazie ancora
Le possibili velocitá sono:
Standard Mode 100 kHz
Fast Mode 400 kHz
Fast Mode Plus 1 MHz
High Speed Mode 3,4 MHz
Il ATmega sopporta:
Up to 400 kHz Data Transfer Speed
vedi pagina 214 di http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc8161.pdf
Ciao Uwe
La velocità dell'I2C (100 o 400 kHz) sugli Atmega la stabilisce la corrente di pull-up.
Per avere la max velocità mi pare servano sui 2/3 mA: per ottenerli usa 2 resistenze di pull-up da 1K5-2K2 (una per linea del bus): con 1K5 hai 3 mA, con 2K2 hai 2 mA. Sotto ai 2K2 non scendere, se vuoi la max velocità.
scusate, sto disegnando un pcb e ho il problema che il sensore che comunica in I2C con l'arduino è un po' distante e mi chiedevo quale fosse la posizione migliore per piazzare le resistenze di pull-up? vicino all'arduino o vicino al sensore? non penso che cambi molto perchè non ho una grande distanza, 20/30 cm, è più che altro una curiosità
grazie in anticipo
Mettile dove capita, magari centralmente alle linee, così dai nel mezzo. Un fattore importante è il loro valore. Usa R comprese fra 1K5 e 2K2, per avere come minimo 2mA di corrente di pull-up con tensione a 5V.
Giorni fa ne abbiamo discusso con Uwe. Il core di Arduino quando si comunica con l'I2C attiva in automatico le pull-up interne sui pin A4 e A5. Ma le pull-up di Arduino sono da 20/30K, quindi danno una corrente molto bassa. L'I2C può lavorare a 2 frequenze, 100 kHz e 400 kHz: per lavorare a 400 kHz necessita di una corrente di pull-up sulle linee di 2/3 mA.
Io uso quelle esterne. Volendo si può modificare il core per togliere l'attivazione delle pull-up interne.
se non si mettono non funziona.
Se si usano quelle interne, puo' funzionare, tenendo le connessioni molto corte ci sono casi in cui si puo' fare. ad esempio se usi un RTC che e' fisicamente vicino al micro perche' hai fatto uno standalone, puoi provare ad usare quelle interne.
Il valore delle resistenze non altera solo l'assorbimento, ma anche la forma d'onda dei segnali i2c, ed e' quello il motivo del mancato aggancio alla alta velocita'
Ho visto che nel file twi.c c'è la funzione che inizializza il bus per il master.
void twi_init(void)
{
// initialize state
twi_state = TWI_READY;
twi_sendStop = true; // default value
twi_inRepStart = false;
// activate internal pullups for twi.
digitalWrite(SDA, 1);
digitalWrite(SCL, 1);
// initialize twi prescaler and bit rate
cbi(TWSR, TWPS0);
cbi(TWSR, TWPS1);
TWBR = ((F_CPU / TWI_FREQ) - 16) / 2;
/* twi bit rate formula from atmega128 manual pg 204
SCL Frequency = CPU Clock Frequency / (16 + (2 * TWBR))
note: TWBR should be 10 or higher for master mode
It is 72 for a 16mhz Wiring board with 100kHz TWI */
// enable twi module, acks, and twi interrupt
TWCR = _BV(TWEN) | _BV(TWIE) | _BV(TWEA);
}
Qui vengono attivate le resistenze di pullup interne.
Io collegato un RTC e un LCD con modulo specifico se breadboard e funzionano. (in effetti i cavetti sono abbastanza corti)
Cosa succede se oltre a quelle interne, che vengono attivate automaticamente dalla libreria, metto anche quelle esterne?
Ciao a tutti, volevo chiedere: ho visto diversi schemi per collegare due modelli di Arduino con i2c ed alcuni hanno la 5V in comune e altri no, da cosa dipende?
Io ho provato con una mega ed un arduino uno alimentati separatamente sia con la 5V in comune che senza ed in tutte e due i casi funziona perfettamente, ho anche letto che se le due schede hanno alimentazione separata bisogna collegare la5V del master con il vin dello slave ma non mi sono fidato a provare.
Qualcuno di voi mi sa dire qual'é la configurazione corretta?