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電子發燒友網>電子資料下載>通信網絡>I2C總線的構成及其在多機通信中的應用

I2C總線的構成及其在多機通信中的應用

2017-10-20 | rar | 0.1 MB | 次下載 | 免費

資料介紹

  本文介紹了I2C總線的結構、工作原理、數據傳輸方式,討論了基于I2C總線的多機通信硬件設計,實現了程控交換多機通信調度指揮系統。I2C(Inter Integrated Circuit)總線是Philips公司開發的一種雙向兩線主機總線,它能方便地實現芯片間的數據傳輸與控制。通過兩線緩沖接口和內部控制與狀態寄存器,可方便地完成多機間的非主從通信或主從通信。基于I2C總線的多機通信電路結構簡單、程序編寫方便,易于實現系統軟硬件的模塊化和標準化。本文給出了基于I2C總線的多機通信調度指揮系統方案,討論了系統的軟硬件設計。

  1.1 系統硬件設計

  本調度指揮系統由主機和調度操作臺兩部分組成,工作原理如圖1所示,兩者間通過RS422總線實現較長距離的數據傳送。主機和操行臺內部均采用分散多處理器控制,處理器間采用I2C總線進行數據通信。

  I2C總線的構成及其在多機通信中的應用

  圖1

  主機內部采用分散控制方式,整個交換系統被分割成多個用戶子系統及1個通信子系統,每個子系統由一個CPU處理單元負責128個用戶的呼叫控制和管理,多個子系統之間通信I2C組成一個無主通信總線進行信息交互(如呼叫處理信息、維護信息等),構成一個完整的交換系統。 調度操作臺由操作臺控制CPU、顯示屏及多個用戶鍵板構成,支持128~1024個操作按鍵和256~2048個LED指示燈,每個操作按鍵可縮位一組電話號碼對應主機內的一個電話用戶,雙燈組合指示該電話用戶狀態,并支持LCD中文顯示。操作臺內部主控CPU與用戶鍵板控制CPU之間通過I2CU叫線組成主從通信總線進行信息交互(按鍵信息、LED顯示信息)。

  1.2主機I2C總線構成

  子系統的CPU處理單元由Philips-80C652單片機配合外圍電路(如EPROMRAM、EEPROM、譯碼和I/O驅動等)構成,80C652具有一個支持雙向數據傳送的I2C總線串行接口,I2C總線邏輯根據路徑自動地進行數據傳送。CPU對I2CU總線的訪問通過以下四個特殊功能寄存器完成: S1CON(D8H) SIO1控制寄存器 S1STA(D9H) SIO1狀態寄存器 S1DAT(DAH) SIS1數據寄存器 S1ADR(DBH) SIO1從地址寄存器 SIO1邏輯通過P1.6/SCL和P1.7/SDA兩個引腳連接到外部I2C總線,可工作于以下四種模式:主發送模式、主接收模式、從接收模式、從發送模式。各子系統間的I2C接口復接即構成了主機I2C通信總線,通票用無主通信方式,每個CPU既可以響應通用地址的廣播呼叫,也可以進行點對點的通信,完全滿足程控交換的信息傳送要求且結構簡單。連接示意圖如圖2所示。

  I2C總線的構成及其在多機通信中的應用

  圖2

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