1 9 80 میں فلپس کی طرف سے تیار کردہ، I2C الیکٹرانکس میں سب سے عام سیریل مواصلاتی پروٹوکول میں سے ایک بن گیا ہے. I2C الیکٹرانک اجزاء یا آئی سی آئی کے پاس مواصلات کے قابل بناتا ہے، چاہے اجزاء اسی پی سی بی پر ہو یا کسی کیبل کے ذریعہ منسلک ہو. I2C کی اہم خصوصیت ایک مواصلاتی بس پر ایک وسیع تعداد میں اجزاء حاصل کرنے کی صلاحیت ہے جو صرف دو تاروں کے ساتھ ہے جو ایپلیکیشنز کے لئے I2C کامل بناتا ہے جو سادگی پر سادگی اور کم قیمت کی طلب کرتی ہے.
I2C پروٹوکول کا جائزہ
I2C ایک سیریل مواصلاتی پروٹوکول ہے جو صرف دو سگنل لائنوں کی ضرورت ہوتی ہے جو پی سی بی پر چپس کے درمیان رابطے کے لئے ڈیزائن کیا گیا تھا. I2C اصل میں 100kbps مواصلات کے لئے ڈیزائن کیا گیا تھا لیکن تیزی سے ڈیٹا ٹرانسمیشن طریقوں کو 3.4 میگا بٹ تک پہنچنے کے لئے سالوں میں تیار کیا گیا ہے. I2C پروٹوکول کو سرکاری معیار کے طور پر قائم کیا گیا ہے، جس میں I2C پر عملدرآمد اور اچھی پسماندہ مطابقت کے درمیان اچھی مطابقت فراہم ہوتی ہے.
I2C سگنل
I2C پروٹوکول I2C بس پر تمام آلات کے ساتھ بات چیت کرنے کے لئے دو دو طرفہ سگنل لائنز کا استعمال کرتا ہے. استعمال ہونے والے دو سگنل ہیں:
- سیریل ڈیٹا لائن (ایسڈییل)
- سیریل ڈیٹا گھڑی (ایسڈیسی)
اس وجہ سے کہ I2C صرف ایک پردیئرز کے ساتھ مواصلات کے لئے صرف دو سگنل استعمال کر سکتا ہے بس بس کے ساتھ رابطے کس طرح سنبھالا ہے. ہر I2C مواصلات 7-تھوڑا سا (یا 10 بٹ) ایڈریس کے ساتھ شروع ہوتا ہے جس میں پردیش کا ایڈریس بلایا جاتا ہے باقی رابطے مواصلات وصول کرنے کا مطلب ہے. اس سے زیادہ سے زیادہ آلات کو I2C بس پر اجازت دیتا ہے تاکہ ماسٹر ڈیوائس کا کردار ادا کرے، کیونکہ سسٹم کی ضروریات کی تعمیل ہوتی ہے. مواصلات کے تنازعات کو روکنے کے لئے، I2C پروٹوکول میں ثالثی اور تصادم کا پتہ لگانے کی اہلیت شامل ہیں جو بس کے ساتھ ہموار مواصلات کی اجازت دیتا ہے.
فوائد اور حدود
ایک مواصلاتی پروٹوکول کے طور پر، I2C بہت سے فوائد ہیں جو بہت سے اختیاری ڈیزائن ایپلی کیشنز کے لئے ایک اچھا انتخاب بناتے ہیں. I2C مندرجہ ذیل فوائد لاتا ہے:
- I2C صرف دو سگنل لائنوں کی ضرورت ہوتی ہے
- لچکدار ڈیٹا ٹرانسمیشن کی شرح
- بس پر ہر آلہ کو آزادانہ طور پر قابل ذکر ہے
- آلات میں سادہ ماسٹر / غلام تعلق ہے
- I2C ثالثی اور مواصلاتی تصادم کا پتہ لگانے کی طرف سے ایک سے زیادہ ماسٹر مواصلات کو سنبھالنے کے قابل ہے
- ایس پی آئی کے مقابلے میں طویل فاصلے تک مواصلات
ان تمام فوائد کے ساتھ، I2C میں کچھ حدود بھی ہیں جن کے ارد گرد ڈیزائن کیا جا سکتا ہے. سب سے اہم I2C کی حدود میں شامل ہیں:
- چونکہ آلہ سے خطاب کرنے کے لئے صرف 7 بٹس (یا 10 بٹس) دستیاب ہیں، اسی بس پر آلات اسی ایڈریس کا اشتراک کرسکتے ہیں. کچھ آلات ایڈریس کے آخری چند بٹس کو ترتیب دینے کے قابل ہیں، لیکن یہ اب بھی ایک ہی بس پر آلات کی حدود کا عائد کرتا ہے.
- صرف چند محدود مواصلات کی رفتار دستیاب ہیں اور بہت سے آلات ٹرانسمیشن کی تیز رفتار کی حمایت نہیں کرتے ہیں. بس پر ہر رفتار کے لئے جزوی حمایت ضروری ہے کہ اس سے متعلق آلودگی کو پکڑنے سے تیز رفتار آلات کو روکنے سے بچنے کی ضرورت ہو.
- I2C بس کی مشترکہ فطرت پورے بس میں پھانسی کا باعث بن سکتی ہے جب بس پر واحد آلہ آپریٹنگ اسٹاپ ہوجاتا ہے. بس کی طاقت سائیکلنگ بس کو دوبارہ شروع کرنے اور مناسب آپریشن کو بحال کرنے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے.
- چونکہ آلات ان کی مواصلات کی رفتار کو مرتب کرسکتے ہیں، تیز رفتار آپریشنل آلات تیز رفتار آلات کے آپریشن میں تاخیر کر سکتی ہیں.
- I2C مواصلاتی لینوں کے کھلے ڈرین کے سرپرست کی وجہ سے دیگر سیریل مواصلات کے بکسوں سے کہیں زیادہ طاقت حاصل ہوتی ہے.
- I2C بس کی حدود عام طور پر ایک بس میں ایک درجن درجن کے آلات کے لئے آلات کی تعداد محدود.
درخواستیں
I2C بس ایپلی کیشنز کے لئے ایک بہترین اختیار ہے جو تیز رفتار سے بجائے کم لاگت اور سادہ عمل درآمد کی ضرورت ہے. مثال کے طور پر، ڈی سی اور ڈی ڈی سی تک رسائی حاصل کرنے والے مخصوص میموری ای سی کو پڑھنا، سینسر کو پڑھنے ، صارفین کو ہدایت اور کنٹرول کرنے، ہارڈویئر سینسر کو پڑھنے، اور ایک سے زیادہ مائکرو کنٹومرولر کے ساتھ بات چیت کرنے کا استعمال I2C مواصلاتی پروٹوکول کا عام استعمال ہے.