Che cos’è I2C?

I2C è un protocollo bus, il che significa che fornisce un modo semplice per i dispositivi di comunicare tra loro in una rete. Le specifiche I2C sono state sviluppate da Philips negli anni ’80 e da allora sono diventate uno standard industriale per le comunicazioni a breve distanza tra componenti elettronici. L’I2C è comunemente utilizzato nei sistemi embedded e nelle applicazioni IoT, come l’illuminazione intelligente, le telecamere di sicurezza e i termostati.

L’I2C è un bus seriale multi-master. Ciò significa che può avere più di un dispositivo che parla contemporaneamente sulla stessa linea elettrica. Ciò è in contrasto con l’SPI, che consente solo la comunicazione di un master e uno slave alla volta. I2C utilizza livelli logici digitali (alti o bassi) per comunicare informazioni tra componenti quali sensori, display e microprocessori come le schede Arduino. Lo scopo di questa comunicazione è dire a ciascun componente quali dati ha bisogno di un altro componente, in modo che possano lavorare insieme correttamente senza interferire l’uno con l’altro.

Perché usare I2C?

• I2C è un bus seriale. Dispone di due linee: SDA (dati seriali) e SCL (clock seriale).
• I2C è un bus multi-master. Qualsiasi dispositivo può agire come master e avviare la comunicazione sul bus.
• I2C è un bus multi-slave. Allo stesso bus possono essere collegati più dispositivi slave, ciascuno con il proprio indirizzo che deve essere unico in un sistema di più slave e master.
• I2C è un protocollo sincrono, in quanto il trasferimento dei dati avviene solo quando la linea di clock è alta; ciò significa che ogni bit inviato su SDA sarà sempre valido, a patto che non sia mascherato da qualche altra condizione nel progetto del circuito.
• I2C è uno standard aperto che può essere implementato su qualsiasi piattaforma hardware o software. È stato progettato per essere utilizzato in molti tipi diversi di applicazioni e ambienti. Poiché le specifiche sono così flessibili e potenti allo stesso tempo, I2C è diventato rapidamente popolare tra gli ingegneri e i progettisti che hanno bisogno di comunicare tra i circuiti integrati nei loro prodotti.
• Basso consumo energetico: la maggior parte dei sistemi richiede solo 1µA quando sono fermi (cioè senza trasferimenti in corso), il che significa che potete lasciarli in funzione tutto il giorno senza preoccuparvi di scaricare la batteria! Questo li rende anche facili da integrare in progetti alimentati a batteria, dove non c’è molto spazio per errori come le modalità di risparmio energetico o il raggiungimento dei limiti di assorbimento di corrente durante casi d’uso in cui potrebbero essere necessarie grandi quantità di corrente, ma che non sono praticabili a causa di vincoli di dimensioni, come ad esempio gli indossabili che hanno uno spazio limitato a disposizione, soprattutto a causa di altri fattori come le dimensioni che rendono difficile inserire tutto in pacchetti così piccoli”.

È possibile implementare I2C nell’IoT?

La risposta a questa domanda è sì! È possibile implementare I2C nell’IoT. I2C è uno standard che può essere implementato su qualsiasi piattaforma hardware o software, nonché in qualsiasi sistema che debba trasferire piccole quantità di dati tra due dispositivi.

L’aspetto più importante è che l’implementazione dell’IoT utilizzando lo standard I2C è possibile e standardizzata. Lo standard I2C può essere implementato su qualsiasi piattaforma hardware o software, quindi è una buona scelta per l’implementazione di un sistema IoT. A questo proposito, è opportuno sottolineare i seguenti punti:

• Non esiste un protocollo specifico all’interno del protocollo I2C; tuttavia, esistono diversi standard che descrivono in dettaglio come implementare ciascun messaggio.
• La cosa più importante quando si sceglie uno standard di bus come l’I2C è capire i suoi limiti e i suoi vantaggi rispetto ad altri tipi di reti (come l’SPI).
• L’obiettivo della scelta di uno standard di interfaccia come l’I2C dovrebbe essere quello di scoprire se soddisfa tutti i vostri requisiti e se rientra nel vostro budget prima di prendere qualsiasi decisione su quale tipo di connessione funzionerà meglio per il vostro progetto!

Conclusion

In conclusione, I2C è un modo standardizzato per comunicare con i dispositivi che utilizzano un’interfaccia seriale. Ciò significa che, finché le due estremità seguono lo stesso protocollo, non importa il tipo di piattaforma hardware o software utilizzata. Quindi, se il vostro progetto deve collegarsi a un sensore esterno o a un’altra periferica, I2C è probabilmente l’opzione migliore per questo tipo di comunicazione!