Choisissez entre I2C et SPI pour votre projet

partners

Choisissez entre I2C et SPI pour votre projet

L’interface périphérique série (SPI) est utilisée pour la communication à courte portée, en particulier dans les systèmes embarqués. Le protocole de communication série le plus courant est I2C, qui facilite la communication entre les composants électroniques, qu’ils soient sur le même PCB ou connectés par des câbles.

Choisir entre les deux principaux protocoles de communication série, I2C et SPI, nécessite une solide compréhension des avantages et des limites d’I2C, SPI et de l’application. Chaque protocole de communication présente des avantages distincts, et ils ont tendance à se démarquer lorsqu’ils sont appliqués à votre application.

corde de sécurité

IPS

Plus adapté aux applications à grande vitesse et à faible puissance.
Pas une norme officielle – généralement pas très compatible.

I2C

Mieux pour communiquer avec plusieurs périphériques et changer les rôles des périphériques principaux.
La standardisation assure une meilleure compatibilité.

SPI est plus adapté aux applications à grande vitesse et à faible puissance. I2C est meilleur pour communiquer avec un grand nombre de périphériques. SPI et I2C sont des protocoles de communication puissants et stables pour les applications embarquées et sont bien adaptés au monde embarqué.

Image Tek/Getty Images

Avantages et inconvénients du SPI

avantage

Prend en charge la communication en duplex intégral à plus grande vitesse.
très faible puissance.

défaut

La distance de transmission est courte et la communication entre les composants sur différents PCB n’est pas possible.
Certaines variantes et personnalisations peuvent créer des problèmes de compatibilité.
Des lignes de signal supplémentaires sont nécessaires pour gérer plusieurs appareils sur le même bus.
Ne vérifie pas que les données ont été reçues correctement.
plus sensible au bruit.

L’interface série vers périphérique est une interface de communication série à quatre fils à très faible consommation. Il est conçu pour que les contrôleurs I2C et les périphériques puissent communiquer entre eux. Le bus SPI est un bus full-duplex qui permet aux communications d’entrer et de sortir simultanément de l’appareil maître à des débits allant jusqu’à 10 Mbps. Le fonctionnement à grande vitesse du SPI limite souvent son utilisation pour communiquer entre les composants sur différents PCB, car la communication sur de longues distances augmente la capacité des lignes de signal. La capacité du PCB peut également limiter la longueur des lignes de communication SPI.

Bien que SPI soit un protocole établi, ce n’est pas une norme officielle. Le SPI propose plusieurs variantes et personnalisations qui posent des problèmes de compatibilité. L’implémentation SPI entre le contrôleur principal et les périphériques auxiliaires doit toujours être vérifiée pour s’assurer que la combinaison ne présente pas de problèmes de communication inattendus susceptibles d’affecter le développement du produit.

Avantages et inconvénients d’I2C

avantage

Avec l’adressage des appareils intra-communication, plusieurs appareils sur le même bus peuvent être pris en charge sans sélection supplémentaire de lignes de signal.
La norme officielle assure la compatibilité et la rétrocompatibilité entre les implémentations I2C.
Assurez-vous que les données envoyées sont reçues par l’appareil auxiliaire.
Le transfert depuis le PCB est possible, mais la vitesse de transfert est plus faible.
Moins cher à mettre en œuvre que le protocole de communication SPI.
Moins sensible au bruit que SPI.
Transférer des données sur de plus grandes distances.

défaut

Vitesses de transfert et débits de données plus lents.
Peut être verrouillé par un appareil qui ne parvient pas à libérer le bus de communication.
Consomme plus d’énergie que SPI.

I2C est un protocole de communication série standard officiel qui ne nécessite que deux lignes de signal et est conçu pour la communication entre les puces sur un PCB. I2C a été initialement conçu pour une communication à 100 kbps. Néanmoins, des modes de transfert de données plus rapides ont été développés au fil des ans pour atteindre des vitesses allant jusqu’à 3,4 Mbps. Le protocole I2C a été établi en tant que norme officielle, offrant une bonne compatibilité et une bonne rétrocompatibilité entre les implémentations I2C.

En plus des avantages et des inconvénients énumérés ci-dessus, I2C ne nécessite que deux fils. SPI en nécessite trois ou quatre. De plus, SPI ne prend en charge qu’un seul maître sur le bus, tandis que I2C prend en charge plusieurs maîtres.