机器人/计算机控制/接口/网络
有时单个微控制器不足以控制您的机器人。 那么您将需要一种方法来连接所有这些微控制器,最好是在不牺牲太多引脚或昂贵 IC 的情况下。 当然,这个问题很久以前就解决了,并且有许多不同的标准,每个标准都有自己的优缺点。
有很多不同的标准用于连接 2 个或更多个微控制器(或计算机),但以下是使用最广泛的标准
(有关串行通信标准的更多详细信息,请参见 串行通信书架)
集成电路总线或两线串行总线:用于连接单个板上的 IC。 总线有一个时钟和一个数据线。 时钟线和数据线都被拉高,设备仅将线路拉低。 有很多 IC 可用,其中内置 I²C 接口,包括许多现代微控制器。
带有内置 I²C 支持的微控制器
- ATMEGA8
- ATMEGA16
- ATMEGA32
- ATMEGA64
- ATMEGA128
- ATMEGA8535
一些 I²C IC
- MAX5380/5381/5382:8 位 DAC
- PCF8574:用于 I²C 总线的 8 位 I/O 扩展器
- LM75:数字温度传感器
I²C 协议也可以在软件中执行,通常称为位邦定 I²C。
参见:飞利浦半导体
推荐标准 232:更广为人知的是 PC 上的串行端口。 用于连接两个设备。
参见:页面下方
推荐标准 422:RS232 的工业版本。 比 RS-232 抗干扰能力强得多。
参见:RS422 教程
推荐标准 485:RS422 的改进版本:允许连接超过 2 个设备。(通常最多 32 个设备)
RS232 <-> RS485 转换器
- LTC485CN8:DIL8
- SN75LBC176D:SOIC8
参见:RS485 教程
首字母缩略词代表“控制器局域网”。 更复杂的网络。 用于汽车和家庭自动化。 最初由德国博世开发。 理论上限于 1 Mbps; 由于需要开销,协议速度低于 1 Mbps。 数据以 8 字节数据包的形式传递。 CAN 通常被称为 CAN 总线。
参见:飞利浦半导体
此总线使用 1 根线为 IC 供电和通信。 用于温度传感器和其他低功耗 IC。 尽管名称如此,但第二根线(接地)用于完成电路。 通过在高低之间切换线路将数据发送到 IC。 内置电容器在信号的低部分为 IC 提供电源。 此总线适用于低功耗设备,如温度传感器。
参见:美信 IC
SPI(串行外设接口)是 4 线全双工总线。 总线有时钟、发送、接收和选择线。 一个设备控制总线上的通信。 当连接多个设备时,每个设备都通过单独的选择线连接到主设备,主设备一次只选择一个设备。