EL BUS INTER-INTEGRATED CIRCUITS
I2C
EL BUS I2C
Para simplificar la interconexión de dispositivos
al microprocesador, Philips desarrolló un
sencillo bus bidireccional basado en dos hilos
por el que se trasmiten los datos vía serie y lo
llamó El Bus I2C.
EL Bus I2C (Inter- Integrated Circuits) fue
desarrollado al principio de los 80’s. Su
propósito original fue el de proporcionar una
manera fácil de conectar un CPU a los chips
periféricos en un equipo de TV.
Transmisión de bits
 – Los bits de datos van por SDA
 – Por cada bit de información es necesario un pulso de
SCL
 – Los datos sólo pueden cambiar cuando SCL está a
nivel bajo
 Los datos transitan en la bajada del reloj
 El dato es recibido en el borde de bajada del reloj
 El bit más significativo se envía primero
 El nodo que recibe debe manejar un acknowledge
(bajo en SDA) después de completado el byte
 El nodo maestro siempre genera el reloj
 Cada dispositivo es reconocido por una única
dirección (si es un microcontrolador, LCD, memoria o
teclado) y cualquiera puede operar como transmisor o
receptor de datos, dependiendo de la función del
dispositivo.
 Un display es solo un receptor de datos mientras que
una memoria recibe y transmite datos.
Las características más importantes del bus I2C son:
Trasferencia de datos:
 Los datos y direcciones que se transmiten por SDA
son de 8 bits.
 Tras cada bloque debe recibirse una señal de
reconocimiento.
.
Las características más importantes del bus I2C son:
 La cantidad de dispositivos que se pueden conectar al bus
está limitada, solamente, por la máxima capacidad
permitida de 400 pF.
 El bus permite la conexión de varios Masters, ya que
incluye un detector de colisiones.
 El protocolo de transferencia de datos y direcciones
posibilita diseñar sistemas completamente definidos por
software.
Las características más importantes del bus I2C son:
 La especificación original, o modo de estandar, fue
para transferencia de datos hasta 100 Kbps.
 El bus serial I2C ha sido extendido para soportar
velocidades de hasta 3.4 Mbits/s. Combinado con
una función de desplazamiento del nivel de voltaje,
en modo High-speed (Hs-mode) ofrece una solución
ideal para los sistemas de tecnología mezclada,
donde las altas velocidades y la variedad de voltajes
(5 V, 3 V o menor) son comúnmente usados.
 El reloj determina la velocidad de transmisión de los
datos.
Las características más importantes del bus I2C son:
Los modos de transferencia de datos del bus I2C
Modo Estándar (S-mode)
aproximadamente a 100 kBits/Seg.
Modo Rápido (F-mode) aproximadamente
a 400kbits/Seg.
Modo Alta velocidad (Hs-mode) mas de
3,4 Mbits/Seg.
Las características más importantes del bus
I2C son:
Protocolo RS232
 Es una interfaz que designa una norma para el
intercambio
 de una serie de datos binarios
 entre un Equipo terminal de datos(DTE)
 y un Equipo de Comunicación de datos(DCE),
 aunque existen otras en las que también se utiliza la
interfaz RS-232.
 El RS-232 consiste en un conector tipo DB-25 (de 25
pines),
 aunque es normal encontrar la versión de 9 pines
 (DE-9, o popularmente mal denominados DB-9),
 más barato e incluso más extendido para cierto tipo
de periféricos
 (como el ratón serie del PC).
Conector RS-232 (DB-9 hembra).
Tabla de definición de pines
Pin
Señal Nombre de señal direcciónDB25
DB9
8
1 DCD
Detección portadora
de datos
Entrada
3
2 RXD Recepción de datos Entrada
2
3 TXD Transmisión de datos Salida
20
4 DTR Terminal de datos listo Salida
7 5 GND Circuito común -
6
6 DSR
Dispositivo de datos
listo
Entrada
4 7 RTS Solicitud de envió Salida
5 8 CTS Listo para el envió Entrada
22
9 RI Indicador de llamada Entrada
15 - -- Reloj transmisor
17 -- -- Reloj receptor
24 -- -- Reloj auxiliar
 Los datos se transmiten y se reciben
en las patas 2 y 3, respectivamente.
 DSR es una indicación del que el
módem o DSU / CSU está
encendido. Del mismo modo, DTR
indica que el DTE está encendido.
DCD indica que el soporte para la
transmisión de datos está activada.
En la mayoría de situaciones, RTS y
CTS están constantemente en toda
la sesión de comunicación. Sin
embargo, cuando el DTE está
conectado a una línea multipunto,
RTS se utiliza para activar portador
en el módem encendido y apagado.
Cuando una estación quiere
transmitir, plantea RTS. El módem
convierte en portador y plantea CTS.
El DTE transmite cuando ve CTS
arriba. Cuando la estación ha
terminado su transmisión, se apaga
RTS y el módem apaga CTS y el
portador juntos
Las señales de reloj sólo se utilizan
para comunicaciones síncronas
 El puerto serie en el PC
El ordenador controla el puerto serie mediante
un circuito integrado especifico, llamado UART
(Transmisor-Receptor-Asíncrono Universal).
Normalmente se utilizan los siguientes modelos
de este chip: 8250, 16450 y 16550A (con buffers
de E/S). A partir de la gama Pentium, la
circuitería UART de las placa base son todas de
alta velocidad, es decir UART 16550A.
 Para controlar al puerto serie, la CPU emplea
direcciones de puertos de E/S y líneas de
interrupción (IRQ). En el AT-286 se eligieron las
direcciones 3F8h (o 0x3f8) e IRQ 4 para el
COM1, y 2F8h e IRQ 3 para el COM2.
 El RS-232 puede transmitir los datos en grupos de 5, 6, 7
u 8 bits, a unas velocidades determinadas (normalmente,
9600 bits por segundo o mas). Después de la transmisión
de los datos, le sigue un bit opcional de paridad (indica si
el numero de bits transmitidos es par o impar, para
detectar fallos), y después 1 o 2 bits de Stop.
Normalmente, el protocolo utilizado ser 8N1 (que significa,
8 bits de datos, sin paridad y con 1 bit de Stop).
 Una vez que ha comenzado la transmisión de un dato, los
bits tienen que llegar uno detrás de otro a una velocidad
constante y en determinados instantes de tiempo. Por eso
se dice que el RS-232 es asíncrono por caracter y
sincrono por bit. Los pines que portan los datos son RXD
y TXD. Las demás se encargan de otros trabajos: DTR
indica que el ordenador esta encendido, DSR que el
aparato conectado a dicho puerto esta encendido, RTS
que el ordenador puede recibir datos (porque no esta
ocupado), CTS que el aparato conectado puede recibir
datos, y DCD detecta que existe una comunicación,
presencia de datos.
Transmisor de radio frecuencia
 Un radiotransmisor es un dispositivo electrónico que,
mediante una antena, irradia ondas
electromagnéticas que contienen (o pueden
contener) información.
(las señales de radio, televisión, telefonía móvil o
cualquier otro tipo de radiocomunicación.)
Terminología
AF: ALTA FRECUENCIA
BF:BAJA FRECUENCIA
Diagrama Trasmisor RF
Un radiotransmisor típico consta de
diversos elementos:
 Oscilador
 Preamplificador de audiofrecuencia
 Amplificador modular
 Amplificador de radiofrecuencia
 Amplificador de potencia de RF
 Fuente de alimentación
Encargado de generar las
frecuencias (a). En general, se tratará
de un Oscilador de cristal, para
garantizar la exactitud y pureza de la
frecuencia generada.
Oscilador
Se trata de un amplificador de audio
de baja potencia para elevar la señal
de muy bajo nivel (c) generada.
Preamplificador de audiofrecuencia
 Es el encargado de generar una
señal (e) que modulará la onda portadora.
Esto es, hará variar la amplitud de la onda
portadora de forma que esta cambie de
acuerdo con las variaciones de nivel de la
señal moduladora, que es la información que
se va a transmitir.
Amplificador modulador
 El amplificador de radiofrecuencia, cumple
dos funciones, por una parte eleva el nivel de
la portadora (a) generada por el oscilador y
por otra sirve como amplificador
separador para asegurar que el oscilador no
es afectado por variaciones de tensión o
impedancia en las etapas de potencia.
Amplificador de radiofrecuencia
 En este amplificador se produce la elevación
de la potencia de la señal (b), generada en la
etapa precedente, hasta los niveles
requeridos por el diseño para ser aplicada a
la antena. En esta etapa es también donde
se aplica la señal moduladora (e), obtenida a
la salida del amplificador modulador para
finalmente obtener la señal de antena (f).
Amplificador de potencia de RF
 La fuente de alimentación es el dispositivo
encargado de generar, a partir del suministro
externo, las diferentes tensiones requeridas
por cada una de las etapas precedentes.
Fuente de alimentación
Conexión a la terminal del
programa editor
Terminal
Es un espacio en donde se
pueden escribir ordenes
que son interpretadas por el
ordenador.
SSH
 Permite manejar por
completo la computadora
mediante un intérprete de
comandos
Para realizar una conexión ala terminal
del programa editor se puede hacer a
través de un programa con una
conexión ssh como el putty que es un
programa de conexión remota a un
equipo o servidor para realizar
acciones o escribir ordenes desde una
computadora a otra.
Es poder realizar cambios desde un
computador hacia otro de forma remota
a través del programa editor o consola.
HYPERTERMINAL
Es una aplicación de Windows que le
permite establecer una comunicación
ordenador a ordenador a través de una
conexión telefónica convencional o por
puerto serial, para eso deben de tener
acceso a la línea telefónica a través de
un módem
Las comunicaciones no son del tipo de las
empleadas para conectarse a Internet, sino las
que se usaban antes del gran auge de Internet
para conectar un ordenador a un sistema
remoto BBS (Bulletin Board System), o a otro
ordenador personal, a través de una llamada
telefónica convencional, permitiendo que a
través de los dos ordenadores conectados
puedan mantener una conversación "on line", e
incluso transferirse ficheros, usando para éste
último caso el protocolo de transferencia de
ficheros Z-módem.
 Hyperterminal guarda los datos de cada ordenador
remoto a los que usted se quiera conectar en forma
de una "conexión", con un icono propio, al cual
puede darle el nombre que desee (p.ej, el nombre
del BBS del equipo remoto, el nombre del usuario
propietario de dicho equipo, etc...). Cada conexión
tendrá definidos como datos el número de
teléfono que hay que marcar para acceder al equipo
remoto, entre otros.
CONFIGURAR EL PROGRAMA “HYPERTERMINAL” PARA
ENVIAR Y RECIBIR DATOS POR EL PUERTO SERIAL COM1
PASO 1: Dar de alta una conexión
nueva en Hyperterminal. Elija las
siguientes opciones:
>Inicio>Todos los programas>
Accesorios> Comunicaciones>
Hyperterminal
PASO 2: configurar la conexión
"EBO9600":
 Para finalizar, haga un acceso
directo de la conexión, para
poder abrirla desde al
 escritorio. Dé clic al mouse
derecho sobre la conexión
EVO9600 y elija “crear acceso
 directo”, como se indica:
 >Inicio>Todos los
programas>Accesorios>Comun
icaciones>Hyperterminal>EVO
9600
PASO 3: configurar la conexión
"EBO9600":

Arquitectura decomputadoras

  • 1.
  • 2.
    EL BUS I2C Parasimplificar la interconexión de dispositivos al microprocesador, Philips desarrolló un sencillo bus bidireccional basado en dos hilos por el que se trasmiten los datos vía serie y lo llamó El Bus I2C. EL Bus I2C (Inter- Integrated Circuits) fue desarrollado al principio de los 80’s. Su propósito original fue el de proporcionar una manera fácil de conectar un CPU a los chips periféricos en un equipo de TV.
  • 3.
    Transmisión de bits – Los bits de datos van por SDA  – Por cada bit de información es necesario un pulso de SCL  – Los datos sólo pueden cambiar cuando SCL está a nivel bajo
  • 4.
     Los datostransitan en la bajada del reloj  El dato es recibido en el borde de bajada del reloj  El bit más significativo se envía primero  El nodo que recibe debe manejar un acknowledge (bajo en SDA) después de completado el byte  El nodo maestro siempre genera el reloj
  • 5.
     Cada dispositivoes reconocido por una única dirección (si es un microcontrolador, LCD, memoria o teclado) y cualquiera puede operar como transmisor o receptor de datos, dependiendo de la función del dispositivo.  Un display es solo un receptor de datos mientras que una memoria recibe y transmite datos. Las características más importantes del bus I2C son:
  • 6.
    Trasferencia de datos: Los datos y direcciones que se transmiten por SDA son de 8 bits.  Tras cada bloque debe recibirse una señal de reconocimiento. . Las características más importantes del bus I2C son:
  • 7.
     La cantidadde dispositivos que se pueden conectar al bus está limitada, solamente, por la máxima capacidad permitida de 400 pF.  El bus permite la conexión de varios Masters, ya que incluye un detector de colisiones.  El protocolo de transferencia de datos y direcciones posibilita diseñar sistemas completamente definidos por software. Las características más importantes del bus I2C son:
  • 8.
     La especificaciónoriginal, o modo de estandar, fue para transferencia de datos hasta 100 Kbps.  El bus serial I2C ha sido extendido para soportar velocidades de hasta 3.4 Mbits/s. Combinado con una función de desplazamiento del nivel de voltaje, en modo High-speed (Hs-mode) ofrece una solución ideal para los sistemas de tecnología mezclada, donde las altas velocidades y la variedad de voltajes (5 V, 3 V o menor) son comúnmente usados.  El reloj determina la velocidad de transmisión de los datos. Las características más importantes del bus I2C son:
  • 9.
    Los modos detransferencia de datos del bus I2C Modo Estándar (S-mode) aproximadamente a 100 kBits/Seg. Modo Rápido (F-mode) aproximadamente a 400kbits/Seg. Modo Alta velocidad (Hs-mode) mas de 3,4 Mbits/Seg. Las características más importantes del bus I2C son:
  • 10.
    Protocolo RS232  Esuna interfaz que designa una norma para el intercambio  de una serie de datos binarios  entre un Equipo terminal de datos(DTE)  y un Equipo de Comunicación de datos(DCE),  aunque existen otras en las que también se utiliza la interfaz RS-232.
  • 11.
     El RS-232consiste en un conector tipo DB-25 (de 25 pines),  aunque es normal encontrar la versión de 9 pines  (DE-9, o popularmente mal denominados DB-9),  más barato e incluso más extendido para cierto tipo de periféricos  (como el ratón serie del PC). Conector RS-232 (DB-9 hembra).
  • 13.
    Tabla de definiciónde pines Pin Señal Nombre de señal direcciónDB25 DB9 8 1 DCD Detección portadora de datos Entrada 3 2 RXD Recepción de datos Entrada 2 3 TXD Transmisión de datos Salida 20 4 DTR Terminal de datos listo Salida 7 5 GND Circuito común - 6 6 DSR Dispositivo de datos listo Entrada 4 7 RTS Solicitud de envió Salida 5 8 CTS Listo para el envió Entrada 22 9 RI Indicador de llamada Entrada 15 - -- Reloj transmisor 17 -- -- Reloj receptor 24 -- -- Reloj auxiliar  Los datos se transmiten y se reciben en las patas 2 y 3, respectivamente.  DSR es una indicación del que el módem o DSU / CSU está encendido. Del mismo modo, DTR indica que el DTE está encendido. DCD indica que el soporte para la transmisión de datos está activada. En la mayoría de situaciones, RTS y CTS están constantemente en toda la sesión de comunicación. Sin embargo, cuando el DTE está conectado a una línea multipunto, RTS se utiliza para activar portador en el módem encendido y apagado. Cuando una estación quiere transmitir, plantea RTS. El módem convierte en portador y plantea CTS. El DTE transmite cuando ve CTS arriba. Cuando la estación ha terminado su transmisión, se apaga RTS y el módem apaga CTS y el portador juntos Las señales de reloj sólo se utilizan para comunicaciones síncronas
  • 14.
     El puertoserie en el PC El ordenador controla el puerto serie mediante un circuito integrado especifico, llamado UART (Transmisor-Receptor-Asíncrono Universal). Normalmente se utilizan los siguientes modelos de este chip: 8250, 16450 y 16550A (con buffers de E/S). A partir de la gama Pentium, la circuitería UART de las placa base son todas de alta velocidad, es decir UART 16550A.  Para controlar al puerto serie, la CPU emplea direcciones de puertos de E/S y líneas de interrupción (IRQ). En el AT-286 se eligieron las direcciones 3F8h (o 0x3f8) e IRQ 4 para el COM1, y 2F8h e IRQ 3 para el COM2.
  • 15.
     El RS-232puede transmitir los datos en grupos de 5, 6, 7 u 8 bits, a unas velocidades determinadas (normalmente, 9600 bits por segundo o mas). Después de la transmisión de los datos, le sigue un bit opcional de paridad (indica si el numero de bits transmitidos es par o impar, para detectar fallos), y después 1 o 2 bits de Stop. Normalmente, el protocolo utilizado ser 8N1 (que significa, 8 bits de datos, sin paridad y con 1 bit de Stop).  Una vez que ha comenzado la transmisión de un dato, los bits tienen que llegar uno detrás de otro a una velocidad constante y en determinados instantes de tiempo. Por eso se dice que el RS-232 es asíncrono por caracter y sincrono por bit. Los pines que portan los datos son RXD y TXD. Las demás se encargan de otros trabajos: DTR indica que el ordenador esta encendido, DSR que el aparato conectado a dicho puerto esta encendido, RTS que el ordenador puede recibir datos (porque no esta ocupado), CTS que el aparato conectado puede recibir datos, y DCD detecta que existe una comunicación, presencia de datos.
  • 16.
    Transmisor de radiofrecuencia  Un radiotransmisor es un dispositivo electrónico que, mediante una antena, irradia ondas electromagnéticas que contienen (o pueden contener) información. (las señales de radio, televisión, telefonía móvil o cualquier otro tipo de radiocomunicación.)
  • 17.
  • 18.
  • 19.
    Un radiotransmisor típicoconsta de diversos elementos:  Oscilador  Preamplificador de audiofrecuencia  Amplificador modular  Amplificador de radiofrecuencia  Amplificador de potencia de RF  Fuente de alimentación
  • 20.
    Encargado de generarlas frecuencias (a). En general, se tratará de un Oscilador de cristal, para garantizar la exactitud y pureza de la frecuencia generada. Oscilador
  • 21.
    Se trata deun amplificador de audio de baja potencia para elevar la señal de muy bajo nivel (c) generada. Preamplificador de audiofrecuencia
  • 22.
     Es elencargado de generar una señal (e) que modulará la onda portadora. Esto es, hará variar la amplitud de la onda portadora de forma que esta cambie de acuerdo con las variaciones de nivel de la señal moduladora, que es la información que se va a transmitir. Amplificador modulador
  • 23.
     El amplificadorde radiofrecuencia, cumple dos funciones, por una parte eleva el nivel de la portadora (a) generada por el oscilador y por otra sirve como amplificador separador para asegurar que el oscilador no es afectado por variaciones de tensión o impedancia en las etapas de potencia. Amplificador de radiofrecuencia
  • 24.
     En esteamplificador se produce la elevación de la potencia de la señal (b), generada en la etapa precedente, hasta los niveles requeridos por el diseño para ser aplicada a la antena. En esta etapa es también donde se aplica la señal moduladora (e), obtenida a la salida del amplificador modulador para finalmente obtener la señal de antena (f). Amplificador de potencia de RF
  • 25.
     La fuentede alimentación es el dispositivo encargado de generar, a partir del suministro externo, las diferentes tensiones requeridas por cada una de las etapas precedentes. Fuente de alimentación
  • 28.
    Conexión a laterminal del programa editor
  • 29.
    Terminal Es un espacioen donde se pueden escribir ordenes que son interpretadas por el ordenador.
  • 30.
    SSH  Permite manejarpor completo la computadora mediante un intérprete de comandos
  • 31.
    Para realizar unaconexión ala terminal del programa editor se puede hacer a través de un programa con una conexión ssh como el putty que es un programa de conexión remota a un equipo o servidor para realizar acciones o escribir ordenes desde una computadora a otra. Es poder realizar cambios desde un computador hacia otro de forma remota a través del programa editor o consola.
  • 32.
  • 33.
    Es una aplicaciónde Windows que le permite establecer una comunicación ordenador a ordenador a través de una conexión telefónica convencional o por puerto serial, para eso deben de tener acceso a la línea telefónica a través de un módem
  • 34.
    Las comunicaciones noson del tipo de las empleadas para conectarse a Internet, sino las que se usaban antes del gran auge de Internet para conectar un ordenador a un sistema remoto BBS (Bulletin Board System), o a otro ordenador personal, a través de una llamada telefónica convencional, permitiendo que a través de los dos ordenadores conectados puedan mantener una conversación "on line", e incluso transferirse ficheros, usando para éste último caso el protocolo de transferencia de ficheros Z-módem.
  • 35.
     Hyperterminal guardalos datos de cada ordenador remoto a los que usted se quiera conectar en forma de una "conexión", con un icono propio, al cual puede darle el nombre que desee (p.ej, el nombre del BBS del equipo remoto, el nombre del usuario propietario de dicho equipo, etc...). Cada conexión tendrá definidos como datos el número de teléfono que hay que marcar para acceder al equipo remoto, entre otros.
  • 36.
    CONFIGURAR EL PROGRAMA“HYPERTERMINAL” PARA ENVIAR Y RECIBIR DATOS POR EL PUERTO SERIAL COM1 PASO 1: Dar de alta una conexión nueva en Hyperterminal. Elija las siguientes opciones: >Inicio>Todos los programas> Accesorios> Comunicaciones> Hyperterminal
  • 38.
    PASO 2: configurarla conexión "EBO9600":
  • 39.
     Para finalizar,haga un acceso directo de la conexión, para poder abrirla desde al  escritorio. Dé clic al mouse derecho sobre la conexión EVO9600 y elija “crear acceso  directo”, como se indica:  >Inicio>Todos los programas>Accesorios>Comun icaciones>Hyperterminal>EVO 9600 PASO 3: configurar la conexión "EBO9600":