Pada saat ini desain elektronik dituntut untuk semakin ringkas dan fleksibel, dimana ukuran fisik IC semakin diperkecil dan jumlah pin diminimalkan dengan tetap menjaga fleksibilitas dan kompabilitas IC sehingga mudah untuk digunakan dalam berbagai keperluan desain yang berbeda, oleh karenanya banyak perusahaan semikonduktor yang berusaha mengembangkan cara baru komunikasi antar IC yang lebih akomodatif terhadap tuntutan diatas sebagai alternatif dari hubungan antar IC secara paralel (parallel bus) yang sudah kita kenal luas. Salah satu metode yang telah matang dan dipakai secara luas adalah IIC (sering ditulis juga I2C) singkatan dari Inter Integrated Circuit bus yang dikembangkan oleh Philips Semiconductor sejak tahun 1992, dengan konsep dasar komunikasi 2 arah antar IC dan/atau antar sistem secara serial menggunakan 2 kabel.
2. Fitur Utama IIC
Fitur utama I2C bus adalah sebagai berikut :
- Hanya melibatkan dua kabel yaitu serial data line (selanjutnya disebut SDA) dan serial clock line (selanjutnya disebut SCL).
- Setiap IC yang terhubung dalam I2C memiliki alamat yang unik yang dapat diakses secara software dengan master/slave protocol yang sederhana, dan mampu mengakomodasikan multi master (akan dijelaskan lebih detil pada bagian lain).
- I2C merupakan serial bus dengan orientasi data 8 bit (byte), komunikasi 2 arah, dengan kecepatan transfer data sampai 100Kbit/s pada mode standart dan 3,4 Mbit/s pada mode kecepatan tinggi.
- Jumlah IC yang dapat dihubungkan pada I2C bus hanya dibatasi oleh beban kapasitansi pada bus yaitu maksimum 400pF.
3. Keuntungan I2C
Keuntungan yang didapat dengan menggunakan I2C antara lain :
- Meminimalkan jalur hubungan antar IC (bandingkan dengan parallel bus !).
- Menghemat luasan PCB yang dibutuhkan.
- Membuat sistem yang didesain berorientasi software (mudah diekspan dan diupgrade).
- Membuat sistem yang didesain menjadi standart, sehingga dapat dihubungkan dengan sistem lain yang juga menggunakan I2C bus.
4. Cara kerja I2C Bus
Sebelum memahami cara kerjanya, ada beberapa terminologi, karakter dan kondisi penting dalam I2C yang harus dipahami terlebih dahulu, yaitu :
4.1 Terminologi
- Transmitter yaitu device yang mengirim data ke bus.
- Receiver yaitu device yang menerima data dari bus.
- Master yaitu device yang memiliki inisiatif (memulai dan mengakhiri) transfer data dan yang membangkitkan sinyal clock.
- Slave yaitu device yang dialamati (diakses berdasarkan alamatnya) oleh Master.
- Multi-master yaitu sistem yang memungkinkan lebih dari satu Master melakukan initiatif transfer data dalam waktu yang bersamaan tanpa terjadi korupsi data.
- Arbitration yaitu prosedur yang memastikan bahwa jika ada lebih dari satu Master melakukan inisiatif transfer data secara bersamaan, hanya akan ada satu Master yang diperbolehkan dengan tanpa merusak data yang sedang ditransfer.
- Synchronization yaitu prosedur untuk menyelaraskan sinyal clock dari dua atau lebih device.
Gambar 1
Contoh Sistem dengan IIC Bus
4.2 Karakter perangkat keras
- Kedua pin pada I2C yaitu SDA dan SCL harus memiliki kemampuan input dan output serta bersifat open drain atau open collector .
- Kedua pin tersebut terhubung pada I2C bus yang telah di pull-up dengan resistor ke suplai positif dari sistem
- Semua device yang terhubung pada bus harus terhubung pada ground yang sama sebagai referensi.
GAMBAR 2
KONEKSI IIC BUS
0 komentar:
Posting Komentar