Arduino запускает модули Modulino Hub и Extender для поддержки до 64 устройств I2C, дальность 30 метров

В этом посте основное внимание уделяется модулям I2C, так как модуль Modulino Extender представляет особый интерес, поскольку I2C всегда считался протоколом связи ближнего действия, и его использование для (относительно) дальней проводной связи не рассматривалось.

Modulino Hub

Хотя протокол I2C теоретически поддерживает до 127 устройств, конфликты адресов могут стать проблемой в сложных сборках, где несколько сенсоров или исполнительных устройств используют один и тот же адрес по умолчанию. Modulino Hub призван решить эту проблему, причем несколько Hub можно соединять последовательно, каждый со своим адресом, для поддержки до 64 устройств.

Характеристики Modulino Hub:

• Основной чип – Texas Instruments TCA9548ARGER 8-канальный коммутатор I2C/SMBus
• I2C
  • Адрес – 0x71 (по умолчанию); настраивается от 0x70 до 0x77 перемычками
  • 10 разъемов QWICC
    • 8 выходных разъемов для устройств I2C
    • 2 входных разъема для платы Arduino и другого Hub
  • До 8 Modulino Hub можно соединять последовательно для общего количества 64 устройств
  • 4 4-контактных разъема I2C (не запаяны) мультиплексированы с разъемами QWICC
  • Подтягивающий резистор 4.7 кОм на всех каналах
• Питание – 3.3 В через разъем QWIIC или 2-контактный разъем
• Размеры – 41 x 25,36 мм
• Вес – 4,4 грамма

Modulino Hub предназначен для Arduino UNO R4 WiFi и Arduino UNO Q плат, а более подробные технические сведения и инструкции по началу работы можно найти на сайте документации .

Модуль I2C Hub от Arduino продается по цене 8,84 евро / 8,85 доллара в магазине Arduino .

Modulino Extender

Удивительно в модуле Extender то, что он в основном пуст: всю работу выполняет один чип (LTC4311), несколько пассивных компонентов и разъемы I2C QWIIC и колодки.

Характеристики Modulino Extender:

• Основной чип – Linear Technology LTC4311 (LTC4311ISC6) низковольтный ускоритель I2C/SMBus
  • Улучшает переход времени нарастания шины I2C
  • Обеспечивает целостность данных при наличии нескольких устройств на шине I2C
  • Улучшает запас помехоустойчивости низкого уровня
  • Работа до 400 кГц
  • Автоматическое обнаружение энергосберегающего режима ожидания
  • Низкий ток отключения питания (<5 мкА)
  • Не нагружает шину при отключении или выключении питания
  • Сильный ограниченный по скорости нарастания подтягивающий ток
  • Широкий диапазон напряжения питания – от 1,6 В до 5,5 В
  • Устойчивость к электростатическому разряду ±8 кВ по модели человеческого тела
  • Корпус – 2 x 2 мм DFN и SC70
• I2C
  • Адрес – не применимо
  • Вход I2C – разъем QWICC и 4-контактная колодка
  • Выход I2C – разъем QWICC и 4-контактная колодка
• Питание
  • Напряжение – 3,3 В через разъем QWICC или колодку
  • Ток – ~200 мкА типовой
• Размеры – 41 x 25,36 мм
• Вес – 4,4 грамма

Это чисто аппаратный модуль, для его использования не требуется специального программного обеспечения или библиотеки. Поставляется с двумя переходниками QWIIC на мама-перемычки (10 см). Дальность 30 метров достигается только на частоте 100 кГц. Документация содержит важное примечание о типе необходимого кабеля в зависимости от дальности:

• Короткие расстояния (< 1 м) – стандартные кабели QWIIC работают отлично
• Средние расстояния (1-10 м) – рекомендуется качественная витая пара, экранированный кабель
• Большие расстояния (10-30 м)
  • Кабель Cat5e или Cat6, экранированная витая пара (STP) или фольгированная витая пара (FTP)
  • Держите кабельные линии подальше от источников электрических помех
  • Избегайте прокладки параллельно линиям электропередачи

Arduino продает Modulino Extender по цене 12,33 евро / 11,93 доллара в магазине компании.

Выражаем свою благодарность источнику, с которого взята и переведена статья, сайту cnx-software.com.

Оригинал статьи вы можете прочитать здесь.