SCL通讯协议
常见硬件通信(SPI、I2C、CAN、USB、UART)协议介绍

常见硬件通信(SPI、I2C、CAN、USB、UART)协议介绍其中,CS是从芯片是否被主芯片选中的控制信号,也就是说只有片选信号为预先规定的使能信号时(高电位或低电位),主芯片对此从芯片的操作才有效。
这就使在同一条总线上连接多个SPI设备成为可能。
接下来就负责通讯的3根线了。
通讯是通过数据交换完成的,这里先要知道SPI是串行通讯协议,也就是说数据是一位一位的传输的。
这就是SCLK时钟线存在的原因,由SCLK提供时钟脉冲,SDI,SDO则基于此脉冲完成数据传输。
数据输出通过SDO线,数据在时钟上升沿或下降沿时改变,在紧接着的下降沿或上升沿被读取。
完成一位数据传输,输入也使用同样原理。
因此,至少需要8次时钟信号的改变(上沿和下沿为一次),才能完成8位数据的传输。
SCLK信号线只由主设备控制,从设备不能控制信号线。
同样,在一个基于SPI的设备中,至少有一个主控设备。
这样传输的特点:这样的传输方式有一个优点,与普通的串行通讯不同,普通的串行通讯一次连续传送至少8位数据,而SPI允许数据一位一位的传送,甚至允许暂停,因为SCLK时钟线由主控设备控制,当没有时钟跳变时,从设备不采集或传送数据。
也就是说,主设备通过对SCLK时钟线的控制可以完成对通讯的控制。
通过逻辑分析仪采集 spi 总线数据,可以看到四个通道的波形变化,判断信号的时钟周期、时钟相位和极性,并能够解码获取实际传输的数据和指令。
SPI还是一个数据交换协议:因为SPI的数据输入和输出线独立,所以允许同时完成数据的输入和输出。
不同的SPI设备的实现方式不尽相同,主要是数据改变和采集的时间不同,在时钟信号上沿或下沿采集有不同定义,具体请参考相关器件的文档。
最后,SPI接口的一个缺点:没有指定的流控制,没有应答机制确认是否接收到数据。
I2C协议I2C推荐文章:《IIC通信协议,搞懂这篇就够了》注:后台发送“IIC” 即可获取基于STM32上实现软件模拟IIC的完整代码。
scl上升沿指令编写

scl上升沿指令编写摘要:1.引言2.scl 上升沿指令介绍3.编写scl 上升沿指令的步骤4.实际应用案例5.总结正文:1.引言在自动化控制领域,串行通信(Serial Communication)是一种常见的数据传输方式。
其中,I2C(Inter-Integrated Circuit)是一种广泛应用的串行通信协议。
在I2C 通信中,SCL(Serial Clock)是用于同步数据传输的时钟信号。
本文将详细介绍如何编写scl 上升沿指令。
2.scl 上升沿指令介绍SCL 上升沿指令是一种用于检测I2C 总线上的SCL 信号上升沿的指令。
通过编写这个指令,我们可以在程序中实时的检测SCL 信号的状态,从而进行相应的数据处理和通信操作。
3.编写scl 上升沿指令的步骤编写scl 上升沿指令一般需要以下几个步骤:(1)准备工作:确保已经熟悉I2C 通信协议,了解SCL 信号的上升沿特性。
此外,需要选择合适的硬件平台和编程语言。
(2)定义变量:为了编写scl 上升沿指令,我们需要定义一个用于存储SCL 信号状态的变量。
例如,可以使用一个布尔变量(如scl_rising)来表示SCL 信号是否处于上升沿状态。
(3)编写检测代码:编写一个代码片段,用于检测SCL 信号是否处于上升沿状态。
这通常涉及到对硬件接口的读取操作。
例如,在Arduino 平台上,可以使用`digitalRead()`函数检测SCL 引脚的状态。
(4)编写处理代码:当检测到SCL 信号处于上升沿状态时,编写相应的处理代码。
这可能包括对数据的读取、发送或者进行其他操作。
(5)编写循环代码:为了实时的检测SCL 信号状态,需要编写一个循环代码。
在循环中,不断检测SCL 信号状态,并根据检测结果执行相应的处理代码。
4.实际应用案例以下是一个简单的Arduino 示例,演示如何编写scl 上升沿指令:```cpp// 定义SCL 引脚const int scl_pin = A5;// 定义SCL 上升沿变量bool scl_rising = false;void setup() {// 初始化串行通信Serial.begin(115200);// 设置SCL 引脚为输入pinMode(scl_pin, INPUT);}void loop() {// 检测SCL 信号状态if (digitalRead(scl_pin) == HIGH) {// SCL 处于上升沿状态scl_rising = true;} else {// SCL 不处于上升沿状态scl_rising = false;}// 处理SCL 上升沿事件if (scl_rising) {// 执行相应操作,如数据读取、发送等Serial.write("A"); // 示例:发送一个字符}// 等待一段时间,降低CPU 负载delay(100);}```5.总结本文介绍了如何编写scl 上升沿指令,包括指令的介绍、编写步骤以及实际应用案例。
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结

IIC通讯协议与SPI通讯协议小结一、引言本文旨在对IIC通讯协议与SPI通讯协议进行小结,分析两种通讯协议的特点、应用场景以及优缺点,并提供相应的标准格式的协议文档。
二、IIC通讯协议1. 特点IIC(Inter-Integrated Circuit)是一种串行通信协议,由飞利浦公司(Philips)开发。
其特点如下:- 仅需两根信号线:时钟线(SCL)和数据线(SDA)。
- 支持多主机和多从机通信。
- 传输速率相对较慢,适用于短距离通信。
- 具备广泛的设备支持,包括传感器、存储器等。
2. 应用场景IIC通讯协议在以下场景中得到广泛应用:- 与各类传感器的通信,如温度传感器、湿度传感器等。
- 与存储设备的通信,如EEPROM、Flash等。
- 与LCD显示屏的通信。
3. 优缺点IIC通讯协议的优点包括:- 简单易用,仅需两根信号线。
- 支持多主机和多从机通信。
- 设备支持广泛。
然而,IIC通讯协议也存在一些缺点:- 传输速率相对较慢,不适用于高速通信。
- 通信距离有限,适用于短距离通信。
4. IIC通讯协议标准格式协议文档以下是IIC通讯协议标准格式的协议文档示例:协议名称:IIC通讯协议标准格式版本号:1.0发布日期:YYYY-MM-DD1. 引言本文档旨在定义IIC通讯协议的标准格式,以便于各方在通信过程中遵循统一的规范。
2. 协议规范2.1 通信信号线定义- 时钟线(SCL):用于传输时钟信号。
- 数据线(SDA):用于传输数据信号。
2.2 通信过程2.2.1 主机发送起始信号- 主机将SCL线保持高电平,然后将SDA线从高电平切换至低电平,即发送起始信号。
2.2.2 主机发送地址和读/写位- 主机在发送起始信号后,将7位从机地址和读/写位依次发送至SDA线。
2.2.3 主机发送数据- 主机发送完地址和读/写位后,继续发送数据至SDA线。
2.2.4 主机发送停止信号- 主机在发送完数据后,将SDA线从低电平切换至高电平,即发送停止信号。
在西门子PLC中使用SCL语言实现CRC校验计算

在西门子PLC中使用SCL语言实现CRC校验计算在西门子PLC中运用传统梯形图方式和查表法实现Modbus通讯和CRC校验,会影响控制的稳定和对采集设备的数量和数据量有所限制,无法做到高效、稳定。
采用SCL语言编程很好解决了原有的问题,并使控制器效率大大提高。
标签:西门子PLC;SCL语言;Modbus;CRC校验1、引言当前几乎所有的PLC控制器都带有Modbus总线通信接口,这其中也包括西门子的S7300和S7400系列[1],西门子PLC的CPU模块自身不带有Modbus 通信口,需配置相应的RS485通讯模块(CP340/CP341/CP440/CP441),再配置相应的Modbus通讯协议硬件狗,就是说你要用西门子PLC做Modbus通讯时,你需要增加RS485通讯模块和Modbus通讯协议硬件狗费用。
根据西门子公开报价,Modbus通讯协议硬件狗的价格要14000.00元。
而且用传统的梯形图编程方法实现CRC校验,會导致CPU处理量迅速增加,严重占用了CPU的资源,导致CPU死机,影响系统的稳定性。
为解决以上问题,我们以前采用查表法解决CRC校验问题,但用查表发存在很大的局限性,比如:只能有固定的设备地址、固定的数据长度和固定的数据寄存器地址;当需通讯的设备有几十台或上百台后,查表法就会显的效率很低、程序累赘繁琐,影响系统稳定。
使用SCL语言编程方式(除西门子编程软件外需另外安装的一种编程方式,这是一种类似于C语言的一种编程方式),就很好的解决了以上问题。
2、Modbus通讯和CRC校验的相关介绍2.1 Modbus通讯协议Modbus通讯协议[2]在一根通讯线上采用主从应答方式的通讯连接方式。
首先主机寻址到唯一设备地址的终端(从机),随后从机发出相应信号以反向的方式传输给主机。
Modbus通讯只允许主机和从机之间通讯,不允许从机之间通讯,这样就保证了从机在初始化时占有数据链路,而仅限于相应到达本从机的查询信号。
scl编写485通讯功能块

scl编写485通讯功能块在物联网应用场景中,485通讯技术被广泛应用于工业控制系统、智能家居、智能电力监测等领域。
为了实现485通讯功能,在SCL(Structured Control Language,结构化控制语言)编程环境下,我们可以编写相应的功能块来实现。
本篇文章将一步一步回答如何使用SCL编写485通讯功能块。
第一步:了解485通讯协议在开始编写485通讯功能块之前,我们需要先了解485通讯的基本协议。
485通讯协议是一种硬件接口标准,使用差分信号传输数据。
它具有传输距离长、传输速率高、抗干扰能力强等特点。
常见的485通讯协议包括MODBUS、Profibus等。
第二步:创建485通讯功能块在SCL编程环境下,我们可以通过创建一个函数块来实现485通讯功能。
可以采用如下代码创建一个名为"485Communication"的函数块:FUNCTION_BLOCK 485CommunicationVAR_INPUTComPort: INT; 485通讯串口号SlaveAddress: INT; 从设备地址FunctionCode: INT; 功能码StartAddress: INT; 数据起始地址Length: INT; 数据长度Data: ARRAY[1..128] OF BYTE; 数据END_VARMETHOD SendMessage实现发送消息的代码END_METHODMETHOD ReceiveMessage实现接收消息的代码END_METHODEND_FUNCTION_BLOCK在以上代码中,我们定义了五个输入参数,分别是ComPort、SlaveAddress、FunctionCode、StartAddress和Length,用于指定485通讯的相关参数。
Data参数用于输入和输出通讯数据。
SendMessage 和ReceiveMessgae方法用于实现发送和接收消息的代码。
i3c协议 波形

I3C协议的波形包括串行时钟(SCL)和串行数据(SDA)的传输波形。
其中,SDA的接口为开漏结构,而SCL的接口为推挽结构。
在I3C协议中,主设备通常应以7'h7E(对于所有I3C消息)或I2C静态地址(仅发送给旧版I2C从设备)开始帧。
在此情况下,可以对地址进行仲裁。
在I3C从机地址开始的情况下,可能发生以下三种情况之一:地址匹配,但在读写位捕获到差别,并且主机正在写入(读写位为0),因此主机获胜(RnW=1的IBI输了),进程正常继续;地址匹配,但在读写位捕获到差别,并且主机正在读取(读写位为1),因此主机将丢失,并且必须ACK或NACK主机请求(RnW=0);地址与RnW一样,主机和从机都不会ACK,因为主机期望成为从机,从机期望成为主机。
如果以上内容仍无法解决您的疑惑,可以访问电子发烧友网,获取更多I3C协议的详细信息。
SCL与SDA分别是什么意思

SCL与SDA分别是什么意思在计算机和电子领域,SCL和SDA是两个常见的术语,用于描述I2C(Inter-Integrated Circuit)总线的两根信号线。
I2C总线是一种串行通信协议,常用于连接微控制器、传感器和其他外围设备。
SCL是Serial Clock(串行时钟)的缩写,它是I2C通信中的时钟信号线。
SCL信号由主设备(例如微控制器)提供,用于同步I2C总线上所有设备的数据传输。
SCL信号的频率由I2C总线的时钟速度决定,通常可设置为100 kHz、400 kHz、1 MHz等不同数值。
SCL信号的变化边沿用于定时数据的传输和接收。
SDA是Serial Data(串行数据)的缩写,它是I2C通信中的数据信号线。
SDA信号可由主设备或从设备提供,用于在I2C总线上传输数据。
数据在SCL信号的时钟同步下,在SDA信号上进行高低电平的变化,实现数据传输。
SDA信号线上可以同时存在多个设备,但只有一个设备能够主动发送数据,其他设备需要处于接收状态。
除了SCL和SDA信号线外,I2C总线还通常包括电源引脚和接地引脚。
其中,电源引脚用于为连接的设备提供电力,接地引脚则提供电路的地点。
在I2C总线中,SCL和SDA信号的正常运行非常重要,任何一条信号线上的干扰或故障都可能导致通信失败。
因此,在设计和布线I2C 总线时,需要合理规划信号线的走向和长度,以避免信号的干扰和衰减。
总结起来,SCL是I2C通信中的串行时钟信号线,由主设备提供;SDA是I2C通信中的串行数据信号线,由主/从设备提供。
它们共同组成了I2C总线,实现了设备之间的串行通信和数据传输。
了解和正确使用SCL和SDA信号对于使用I2C总线进行设备连接和通信至关重要。
iic通讯基本原理

iic通讯基本原理IIC通讯(也称为I2C通讯)是一种串行通信协议,常被用来在集成电路(IC)之间进行数据交换。
它由飞利浦(Philips)公司在上世纪80年代提出,并且现在已经成为一种标准的通信方式。
IIC通讯基于两根线路:串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL)。
这两根线路通过电平变化来传输数据和同步时钟信号。
一般来说,SDA线路上的数据传输是双向的,可以发送和接收数据;而SCL线路则负责提供时钟信号,用于同步数据传输。
IIC通讯的工作原理如下:1. 起始条件:通信开始前,主设备发送一个起始条件信号,即在SDA线上将数据从高电平跳变到低电平,而SCL线上保持高电平。
2. 地址和数据:主设备在起始条件之后发送一个设备地址和读写控制位,用来指定通信的从设备。
地址和读写控制位后,主设备发送要传输的数据或请求数据。
3. 传输过程:主设备发送每一位数据后,从设备通过拉低或保持高电平的方式来进行确认。
传输过程中,数据的每一位都在SCL线上的时钟信号的边沿传输。
4. 停止条件:传输结束后,主设备发送一个停止条件信号,即在SDA线上将数据从低电平跳变到高电平,而SCL线上保持高电平。
停止条件表示一次完整的通信结束。
需要注意的是,IIC通讯是一种主从式的通信方式,主设备控制通信的开始和结束,而从设备被动地响应主设备的指令和数据传输。
IIC通讯可以实现多主设备和多从设备之间的通信,因为每个设备都有独立的地址,主设备可以选择和控制要与哪个从设备通信。
总的来说,IIC通讯基于两根线路传输数据和同步信号,通过起始条件、地址和数据传输以及停止条件等步骤,实现了设备之间的可靠、高效的串行通信。