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Dispositivos Periféricos
Protocolos de memórias
Aluno: Pedro Raphael C. Vasconcelos
Prof: Alberto
Fortaleza/Ce
2013
Protocolo de Memória
Estruturas de Interconexão
São caminhos que conectam vários módulos de um computador (processador, memória, E/S).
Um barramento é um conjunto de fios que transportam informações com um propósito comum.
A CPU pode acessar três barramentos: o de endereço, o de dados e o de controle. Como foi visto,
cada instrução possui duas fases distintas: o ciclo de busca, quando a CPU coloca o conteúdo do PC
no barramento de endereço e o conteúdo da posição de memória é colocado no Registro de instrução
da CPU, e o ciclo de execução, quando a CPU executa o conteúdo colocado no registro de instrução
e coloca-o na memória de dados pelo barramento de dados. Isso significa que quando a operação do
microcontrolador é iniciada ou resetada, o PC é carregado com o endereço 0000h da memória de
programa.
Protocolo I2C
O I2C é um protocolo de comunicação serial que foi criado por Philips Semiconductors em
meados de 1996 com o objetivo de compor uma interface simples e padronizada.
Trata-se de uma comunicação bidirecional, com taxas de transferência de até 400kbits/s.
Este protocolo permite a comunicação entre diversos componentes através de um barramento
de duas vias: uma de clock e outra de dados, tratando-se então de uma comunicação síncrona.
A princípio o protocolo I2C foi utilizado para interligar periféricos em uma mesma placa de
circuito impresso, mas com o passar do tempo passou a ser utilizada para interligar outros
periféricos, mesmo que eles não estivessem na mesma placa de circuito impresso.
Neste tipo de protocolo o dispositivo que irá começar a comunicação é o Mestre, podendo
existir vários Escravos.
Características do I2C
 Protocolo de comunicação serial, Philips Semiconductors.
 Dispositivos Onboard.
 Serial Data line (SDA)
 Serial Clock line (SCL)
 Protocolo de comunicação serial, Philips Semiconductors.
 Dispositivos Onboard.
 Serial Data line (SDA)
 Serial Clock line (SCL)
 Mestre: microcontrolador.
 Escravos: memória RAM, memória ROM, driver de LCD, conversores A/D e D/A.*
Transmissão:
Condição START
Condição STOP
Protocolo SPI
SPI (Serial Peripheral Interface) foi originalmente desenvolvido pela Motorola.
Simplicidade e Popularidade.
Microcontroladores e seus dispositivos periféricos imediatos.
Características do SPI
 Consiste em três linhas de transmissão
 Full-duplex
 Master e Slaves.
 SPI especifica três sinais lógicos:
 Sinal SCLK(Serial Clock);
 Sinal MOSI(Master Out Slave In);
 Sinal MISO(Master In Slave Out);
Comparativo
 O I²C necessita somente de 2 linhas enquanto o SPI necessita de quatro ou mais, dependendo
se há a adição de mais dispositivos escravos.
 Se o dado necessita ser transferido em alta velocidade, o SPI é claramente o protocolo de
escolha, comparado ao I²C, por ser full-duplex, e o I²C ser half-duplex.
 O I²C oferece recursos muito avançado, (como operação mult-master) enquanto o SPI é
muito fácil de entender e de implementar e oferece uma grande flexibilidade para extensões e
variações.
 Tanto o I²C e o SPI são protocolo que demonstram um ótimo suporte para a comunicação
entre dispositivos de baixa velocidade.
 O SPI requer mais pinos do que o I²C, pois não possui endereçamento, logo necessita de um
SS para cada escravo.
 O SPI não tem confirmação de recebimento, o mestre pode estar se comunicando com nada e
não saber disso. Já o I²C utiliza um bit de reconhecimento.
 O SPI possui somente um dispositivo mestre, sendo que o I²C pode operar com múltiplos
mestres
Conclusão
Quando falamos em protocolos de comunicação, o I²C e o SPI são considerados protocolos inferiores
em comparação com Ethernet, USB, SATA, PCI-Express e outros, que possuem um rendimento
superior. No entanto, não se deve esquecer que cada protocolo se adéqua a cada objetivo e aplicação.
Quando há a necessidade de implementar uma comunicação entre circuitos integrados, como um
microcontrolador e um conjunto de periféricos relativamente lentos, não há a necessidade de utilizar
os protocolos mais complexos utilizando assim o I²C e o SPI.

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  • 1. Dispositivos Periféricos Protocolos de memórias Aluno: Pedro Raphael C. Vasconcelos Prof: Alberto Fortaleza/Ce 2013
  • 2. Protocolo de Memória Estruturas de Interconexão São caminhos que conectam vários módulos de um computador (processador, memória, E/S). Um barramento é um conjunto de fios que transportam informações com um propósito comum. A CPU pode acessar três barramentos: o de endereço, o de dados e o de controle. Como foi visto, cada instrução possui duas fases distintas: o ciclo de busca, quando a CPU coloca o conteúdo do PC no barramento de endereço e o conteúdo da posição de memória é colocado no Registro de instrução da CPU, e o ciclo de execução, quando a CPU executa o conteúdo colocado no registro de instrução e coloca-o na memória de dados pelo barramento de dados. Isso significa que quando a operação do microcontrolador é iniciada ou resetada, o PC é carregado com o endereço 0000h da memória de programa. Protocolo I2C O I2C é um protocolo de comunicação serial que foi criado por Philips Semiconductors em meados de 1996 com o objetivo de compor uma interface simples e padronizada. Trata-se de uma comunicação bidirecional, com taxas de transferência de até 400kbits/s. Este protocolo permite a comunicação entre diversos componentes através de um barramento de duas vias: uma de clock e outra de dados, tratando-se então de uma comunicação síncrona. A princípio o protocolo I2C foi utilizado para interligar periféricos em uma mesma placa de circuito impresso, mas com o passar do tempo passou a ser utilizada para interligar outros periféricos, mesmo que eles não estivessem na mesma placa de circuito impresso. Neste tipo de protocolo o dispositivo que irá começar a comunicação é o Mestre, podendo existir vários Escravos. Características do I2C  Protocolo de comunicação serial, Philips Semiconductors.  Dispositivos Onboard.  Serial Data line (SDA)  Serial Clock line (SCL)  Protocolo de comunicação serial, Philips Semiconductors.  Dispositivos Onboard.  Serial Data line (SDA)  Serial Clock line (SCL)  Mestre: microcontrolador.  Escravos: memória RAM, memória ROM, driver de LCD, conversores A/D e D/A.* Transmissão:
  • 3. Condição START Condição STOP Protocolo SPI SPI (Serial Peripheral Interface) foi originalmente desenvolvido pela Motorola. Simplicidade e Popularidade. Microcontroladores e seus dispositivos periféricos imediatos. Características do SPI  Consiste em três linhas de transmissão  Full-duplex  Master e Slaves.  SPI especifica três sinais lógicos:  Sinal SCLK(Serial Clock);  Sinal MOSI(Master Out Slave In);  Sinal MISO(Master In Slave Out); Comparativo  O I²C necessita somente de 2 linhas enquanto o SPI necessita de quatro ou mais, dependendo se há a adição de mais dispositivos escravos.  Se o dado necessita ser transferido em alta velocidade, o SPI é claramente o protocolo de escolha, comparado ao I²C, por ser full-duplex, e o I²C ser half-duplex.  O I²C oferece recursos muito avançado, (como operação mult-master) enquanto o SPI é muito fácil de entender e de implementar e oferece uma grande flexibilidade para extensões e variações.  Tanto o I²C e o SPI são protocolo que demonstram um ótimo suporte para a comunicação entre dispositivos de baixa velocidade.  O SPI requer mais pinos do que o I²C, pois não possui endereçamento, logo necessita de um SS para cada escravo.
  • 4.  O SPI não tem confirmação de recebimento, o mestre pode estar se comunicando com nada e não saber disso. Já o I²C utiliza um bit de reconhecimento.  O SPI possui somente um dispositivo mestre, sendo que o I²C pode operar com múltiplos mestres Conclusão Quando falamos em protocolos de comunicação, o I²C e o SPI são considerados protocolos inferiores em comparação com Ethernet, USB, SATA, PCI-Express e outros, que possuem um rendimento superior. No entanto, não se deve esquecer que cada protocolo se adéqua a cada objetivo e aplicação. Quando há a necessidade de implementar uma comunicação entre circuitos integrados, como um microcontrolador e um conjunto de periféricos relativamente lentos, não há a necessidade de utilizar os protocolos mais complexos utilizando assim o I²C e o SPI.