Gravity - Konverter und Wandler

Signaltrenner - sichere, störungsfreie Übertragung

Aufgrund der einfachen Implementierung ist der I2C-Bus eine der beliebtesten Lösungen im Bereich der Kommunikationsmethoden in digitalen elektronischen Geräten. Der I2C-Bus verwendet zur Datenübertragung zwei Leitungen, nämlich die Taktleitung (SCL) und die Datenleitung (SDA). Die Geschwindigkeit der Datenübertragung über die I2C-Schnittstelle kann in vier Geschwindigkeitsmodi erfolgen, d. h. von 0 kb/s bis 100 kb/s oder 400 kb/s oder 1,0 Mb/s oder 3,4 Mb/s, wobei I2C die am häufigsten verwendete Datenübertragung ist Geschwindigkeiten von bis zu 100 kb / s und 400 kb / s. Die Kommunikation über den I2C-Bus erfolgt in beide Richtungen. Um die Datenübertragung gegen Störungen abzusichern, lohnt es sich, die Kommunikationsstrecke mit Optoisolation anzureichern. Im Gegensatz zu den I2C-Kommunikationskomponenten, die bidirektional (Halbduplex) arbeiten, führen Signaltrenner eine unidirektionale Übertragung durch. Trotzdem lassen sich solche Geräte sehr einfach miteinander verbinden. Das Signaltrennmodul von DFRobot erfüllt diese Aufgabe perfekt. Ein solcher Isolator teilt die in beide Richtungen des I2C-Bus übertragenen Signale in zwei getrennte unidirektionale Signale mit vernachlässigbar kurzer Laufzeit auf. Darüber hinaus haben wir eine sichere Isolierung gegen die Masse der kooperierenden Geräte und einen Schutz vor gefährlichen Überspannungen.

I2C-Multiplexer - sofortiges Umschalten zwischen E / A-Ports

Nach Abschluss des Projekts auf Arduino können wir mit der Installation von Zubehör fortfahren. Entgegen dem Anschein kann sich das Endergebnis als etwas problematisch herausstellen. Wenn Sie an die Pins von Arduino mindestens zwei Sensoren anschließen, die über I2C kommunizieren, dann kann es vorkommen, dass ihnen die I2C-Adresse fest zugeordnet ist. In diesem Fall können die Sensoren nicht richtig funktionieren. Die Lösung des Problems ist die Verwendung des digitalen Multiplexer-Moduls. Das Multiplexer-Modul der Gravity-Serie von DFRobot verwendet einen spezialisierten integrierten Schaltkreis TCA9548A, der das Umschalten zwischen acht Signalen ermöglicht, die über die I2C-Schnittstelle über einen einzigen Hauptdatenbus übertragen werden. Es reicht aus, Sensoren oder andere mit dem I2C-Bus kompatible Geräte an die gemultiplexten Schienen der Takt- und Datenleitungen anzuschließen. Falls ein Signalkonflikt an den Multiplexer-Pins erkannt wird, reicht es aus, den RST-Pin in den niedrigen Zustand zu versetzen.

DACs – ein gelungener Übergang von der digitalen Welt in die analoge Welt

In der Elektronik können wir Geräte hinsichtlich der Art der Signalzeitwellenformen unterscheiden, d. h. analog und digital. In vielen Fällen ist es notwendig, ein analoges Signal in eine digitale Form umzuwandeln und auch umgekehrt. Wollen wir zum Beispiel unsere Lieblingsmusik hören, die wir auf digitalen Datenträgern gespeichert haben, dann brauchen wir einen Digital-Analog-Wandler (DAC). Das DAC-Wandlermodul von DFRobot, das auf der Basis des integrierten Schaltkreises MCP4725 aufgebaut ist, bietet eine 12-Bit-Auflösung des Ausgangssignals (ca. 1,2 mV bei 5,0 V Amplitude und ca. 0,8 mV bei 3,3 V Amplitude) und ist damit perfekt für Systemmusik geeignet Playback, Testsignalgeneratoren sowie in Musik-Synthesizer-Projekten.