Titre: TP ports de communication synchrones

Auteurs: É. Carry, J.-MFriedt

Ecole: Néant

Résumé: Les ports de communication synchrones permettent d’échanger des informations entre circuits physiquement distincts et fournissant des fonctionnalités complémentaires. Le mode le plus simple de communication est la liaison parallèle, dans laquelle N fils (un bus de N bits de largeur) portent les signaux pour échanger des informations sur N bits. Cependant, cette approche est gourmande en surface de circuit imprimé, en broches de circuits intégrés, et en cuivre de par la multiplicité des fils pour une liaison à longue distance. Par ailleurs, son débit est limité par le couplage capacitif entre pistes adjacentes. Ce mode de communication est donc souvent remplacé par une liaison série, dans laquelle les bits ne circulent pas en parallèle sur N fils mais sont séquencés dans le temps. Ces N intervalles de temps doivent donc être connus entre l’émetteur et le récepteur : dans le cas de l’UART il s’agissait d’un accord a priori (baudrate) entre les deux interlocuteurs dans le contexte d’une liaison asynchrone. Ici, nous nous intéresserons à deux protocoles largement déployés qui partagent l’horloge entre interlocuteurs (protocole synchrone) : SPI et I2C. Le premier sépare les fils portant les signaux allant du maître à l’esclave et informe l’interlocuteur concerné par le message par un signal de Chip Select, le second ne fournit qu’un fil bidirectionnel, faisant circuler adresse puis données.

Extrait du sommaire:

Questions sur ce TP :
1. Quelle séquence d’octets définit la séquence d’initialisation d’une carte SD?
2. Quel niveau placer sur le signal de sélection (chip select) d’un périphérique SPI tel que la carte SD pour l’activer ?
3. Quel est l’ordre des bits transmis sur une liaison SPI ? Sur une liaison I2C?
4. Identifier l’adresse I2C que nous transmettrons pour communiquer avec l’horloge temps-réel PCF8563 : où trouver cette information? Cette valeur est-elle cohérente avec la documentation technique? Justifier.
5. Quelle séquence de transactions permet de lire une température sur un LM74?
6. Justifier cette différence, en suivant les appels de fonctions et en identifiant l’origine de la différence.
7. Quelle spécificité sur l’impédance du bus I2C le différencie du bus SPI : quel composant ajouter sur le signal de données dans le contexte de son utilisation bidirectionnelle ?

Formation Interface communication 71

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