Bus I²C (Circuito Integrado)

A principios de los 80, Philips desarrolló el bus de datos serie I2C para controlar fácilmente los distintos chips de un televisor . I2C está diseñado como un bus maestro-esclavo. Una transferencia de datos siempre la inicia un maestro, el esclavo al que se dirige mediante una dirección reacciona a ella. Debido a su sencillo concepto y a su exitosa implementación, el I2C se ha convertido en el estándar. En la actualidad, más de 1.000 circuitos integrados diferentes de más de 50 fabricantes utilizan la tecnología I2C.

Ejemplo de implementación de I2C

Independientemente del número de unidades esclavas conectadas al bus I2C, sólo se conectan dos señales a todas ellas. En consecuencia, hay una sobrecarga adicional, ya que se necesita un mecanismo de direccionamiento para que la unidad maestra se comunique con una unidad esclava concreta.

Como toda la comunicación se realiza a través de sólo dos hilos, todas las unidades deben tener una dirección única que las identifique en el bus. Los dispositivos esclavos tienen una dirección predefinida, pero los bits inferiores de la dirección pueden asignarse para permitir múltiples dispositivos iguales en el bus.

La llegada del Internet de las Cosas ("IOT"), combinada con el bajo número de pines de la comunicación serie I2C, ha provocado un resurgimiento del uso de I2C. las aplicaciones más comunes son la gestión de datos en serie, incluida la transferencia de datos en serie a/desde sensores, la programación de EEPROMs y la recuperación de datos de sensores de sondeo/recepción.

Protocolo de comunicación I2C

Como sólo hay dos hilos, este protocolo incluye la sobrecarga adicional de un mecanismo de direccionamiento y un mecanismo de acuse de recibo

Características

I2C tiene muchas características importantes que merece la pena mencionar. Admite varias velocidades de datos: Modo estándar (100 kbps), Modo rápido (400 kbps), Modo rápido plus, Modo de alta velocidad (3,4 Mbit/s) y Modo ultrarrápido (5,0 Mbit/s) de comunicación I2C.

Otras funciones son

• Detección de colisiones integrada
• direccionamiento de 10 bits
• Soporte multimaestro
• Transmisión de datos (llamada general).
   

Ventajas y desventajas

Como sólo se necesitan dos hilos, I2C es muy adecuado para placas con muchos dispositivos conectados al bus. Esto ayuda a reducir el coste y la complejidad del circuito cuando se añaden dispositivos adicionales al sistema.

Debido a la presencia de sólo dos hilos, hay una complejidad adicional en el manejo de la sobrecarga de direccionamiento y acuse de recibo. Esto puede resultar ineficaz en configuraciones sencillas y puede ser preferible una interfaz de conexión directa como SPI.