Introdução:

Protocolo : Um conjunto de regras e regulamentos é denominado protocolo.
Comunicação: A troca de informações de um sistema para outro sistema com um meio é chamada de comunicação.
Protocolo de comunicação: Um conjunto de regras e regulamentos que permitem que dois dispositivos eletrônicos se conectem para trocar dados um com o outro.

Tipos de protocolos de comunicação eletrônica:

Existem dois tipos de protocolos de comunicação que são classificados abaixo:

1. Protocolo Inter-Sistema

2. Protocolo intra-sistema

1. Protocolo entre sistemas: O protocolo entre sistemas usando para comunicar os dois dispositivos diferentes. Como a comunicação entre o computador e o kit de microcontrolador. A comunicação é feita através de um sistema inter-bus.

Protocolo Inter-Sistema

Diferentes categorias de protocolo Intersystem:

Protocolo UART
Protocolo USART
Protocolo USB

2. Protocolo intra-sistema: O protocolo do sistema Intra é usado para comunicar os dois dispositivos na placa de circuito. Ao usar esses protocolos intra-sistema, sem ir para os protocolos intra-sistema, vamos expandir os periféricos do microcontrolador. A complexidade do circuito e o consumo de energia serão aumentados usando o protocolo intra-sistema. Usando a complexidade do circuito de protocolos intra-sistema e consumo de energia, o custo é reduzido e é muito seguro para acessar os dados.

Protocolo Intra System

Diferentes categorias de protocolo intersistema

Protocolo I2C
Protocolo SPI
Protocolo CAN

Protocolo UART:

UART significa um transmissor e receptor assíncrono universal. Protocolos UART é uma comunicação serial com dois protocolos com fio. As linhas de sinal do cabo de dados são rotuladas como Rx e Tx. A comunicação serial é comumente usada para transmitir e receber o sinal. Ele é transferido e recebe os dados em série bit a bit sem pulsos de classe. O UART pega bytes de dados e envia os bits individuais de maneira sequencial. UART é um protocolo half-duplex. Half-duplex significa transferir e receber os dados, mas não ao mesmo tempo. A maioria dos controladores possui UART de hardware a bordo. Ele usa uma única linha de dados para transmitir e receber os dados. Ele tem um bit de início, dados de 8 bits e bit de parada única significam que o sinal de transferência de dados de 8 bits é alto para baixo.

Ex: Emails, SMS, Walkie-talkie.

Fluxo de dados do protocolo UART

Protocolo USART:

USART significa um transmissor e receptor universal síncrono e assíncrono. É uma comunicação serial de um protocolo de dois fios. As linhas de sinal do cabo de dados são rotuladas como Rx e TX. Este protocolo é usado para transmitir e receber os dados byte a byte junto com os pulsos de clock. É um protocolo full-duplex que significa transmitir e receber dados simultaneamente para diferentes taxas de placa. Dispositivos diferentes se comunicam com o microcontrolador para este protocolo.

Ex: -Telecomunicações.

Fluxo de dados do protocolo USART

Protocolo USB:

USB significa barramento serial universal. Novamente, é uma comunicação serial de protocolo de dois fios. As linhas de sinal do cabo de dados são rotuladas D + e D-. Este protocolo é usado para se comunicar com os periféricos do sistema. O protocolo USB é usado para enviar e receber os dados em série para o host e dispositivos periféricos. A comunicação USB requer software de driver que é baseado na funcionalidade do sistema. Os dispositivos USB podem transferir dados em o barramento sem qualquer solicitação no computador host. Hoje em dia, a maioria dos dispositivos está usando essa técnica para se comunicar com o protocolo USB. Como um computador para se comunicar com o controlador ARM usando USB. Os diferentes modos de transferência de dados por USB. O primeiro é o modo de velocidade lenta de 10kbps a 100 kbps o segundo é o modo de velocidade total de 500kbps a 10mbps, o modo de alta velocidade de 25mbps a 400 Mbps. Cabo USB com comprimento máximo de 4 metros.

Ex: mouse, teclado, hubs, interruptores, pen drive.

Comunicação de protocolo USB

Diferenças entre os protocolos entre sistemas:

protocolo de comunicação

Protocolo I2C:

I2C significa o circuito inter-integrado. I2C requer apenas dois fios conectando todos os periféricos ao microcontrolador. I2C requer dois fios SDA (linha de dados serial) e SCL (linha de relógio serial) para transportar informações entre os dispositivos. É um protocolo de comunicação mestre para escravo. Cada escravo possui um endereço único. O dispositivo mestre envia o endereço do dispositivo escravo alvo e lê / escreve o sinalizador. O endereço corresponde a qualquer dispositivo escravo que o dispositivo esteja LIGADO, os dispositivos escravos restantes estão no modo desabilitado. Uma vez que o endereço é compatível, a comunicação prossegue entre o mestre e o dispositivo escravo e transmite e recebe os dados. O transmissor envia dados de 8 bits, o receptor responde 1 bit de confirmação. Quando a comunicação é concluída, o mestre emite a condição de parada. O barramento I2C foi desenvolvido pela Philips Semiconductors. Seu objetivo original é fornecer uma maneira fácil de conectar CPU a chips periféricos. Dispositivos periféricos em sistemas embarcados são freqüentemente conectados ao microcontrolador como dispositivos mapeados na memória. I2C requer apenas dois fios para conectar todos os periféricos ao microcontrolador. Esses fios ativos, chamados SDA e SCL, são bidirecionais. A linha SDA é uma linha de dados serial e a linha SCA é uma linha de relógio serial.

Fluxo de dados protocal I2C

“mesa da verdade ex ou portão ”

Resistores pull-up I2C:

Por que dados os resistores pull-up na linha I2C SCL e SDA.

Ambas as linhas SDA e SCL são drivers de dreno aberto.
Ele pode gerar uma saída baixa, um driver de canot é alto.
Para que as linhas possam subir, você deve fornecer resistores pull-up

Protocolo SPI:

SPI significa interface periférica serial. É um dos protocolos de comunicação serial desenvolvido pela Motorola. Algumas vezes, o protocolo SPI também é chamado de protocolo de 4 fios. Ele requer o protocolo MOSI, MISO, SS e SCLK.SPI de quatro fios usado para comunicar os dispositivos mestre e escravo. O mestre primeiro configura o relógio usando uma frequência. O mestre então seleciona o dispositivo escravo específico para comunicação, puxando o botão de seleção do chip. Esse dispositivo específico é selecionado e inicia a comunicação entre o mestre e aquele escravo específico. O mestre seleciona apenas um escravo por vez. É um protocolo de comunicação full-duplex. Não limitado a palavras de 8 bits no caso de transferência de bits.

Fluxo de dados do protocolo SPI

Protocolo CAN:

CAN significa rede de área do controlador. É um protocolo de comunicação serial. Requer dois fios CAN alto (H +) e CAN baixo (H-). Foi desenvolvido pela empresa Robert Bosh em 1985 para redes de veículos. É baseado em um protocolo de transmissão orientado a mensagem.