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Microchip Technology Inc. Ulises Iniguez 本篇博文將探討 I3C®協(xié)議的優(yōu)勢，并介紹面向嵌入式系統(tǒng)全新推出的 PIC18-Q20 單片機(jī)（MCU） 簡介 隨著現(xiàn)代電子領(lǐng)域的不斷發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜。現(xiàn)如今，嵌入式系統(tǒng)在各類應(yīng)用中加入了大量傳感器和元件，其中包括物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、可穿戴設(shè)備、醫(yī)療和數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用。為了滿足這些市場的需求，I2C 現(xiàn)在面臨著其繼任者 I3C®的挑戰(zhàn)。在本篇博文中，我們將探討各類應(yīng)用如何從 I3C 協(xié)議中受益，并介紹作為嵌入式系統(tǒng)解決方案而全新推出的 PIC18-Q20單片機(jī)（MCU）。 嵌入式系統(tǒng)迎來爆炸式增長與挑戰(zhàn) 在當(dāng)今世界中，電子設(shè)備可謂無處不在，嵌入式系統(tǒng)也因此變得越來越復(fù)雜。為了增強(qiáng)功能并收集有價(jià)值的數(shù)據(jù)，嵌入式系統(tǒng)配備了越來越多的傳感器。從智能家居設(shè)備和可穿戴設(shè)備到工業(yè) IoT 解決方案和數(shù)據(jù)中心應(yīng)用，傳感器已然成為支柱一般的存在。 傳感器的數(shù)據(jù)傳播帶來了一系列挑戰(zhàn)。傳感器依賴不同的通信接口（如 UART、SPI 或I2C），這可能會(huì)增加集成的復(fù)雜度。此外，隨著傳感器數(shù)量的增加，通信速度、電源效率和可靠性也成為了至關(guān)重要的問題。 I2C 協(xié)議使用起來相對(duì)簡單，但也存在一定的局限性和挑戰(zhàn)。一個(gè)明顯的缺點(diǎn)是其數(shù)據(jù)吞吐量有限，在傳感器發(fā)送大量數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)造成瓶頸。此外，在設(shè)計(jì)階段需要單獨(dú)處理各個(gè)器件，這對(duì)于嵌入式設(shè)計(jì)工程師來說可能會(huì)很繁瑣。此外，I2C 需要單獨(dú)的引腳用于中斷，這會(huì)增加接口的復(fù)雜度。 I3C 的向后兼容性 在認(rèn)識(shí)到 I2C 面臨的挑戰(zhàn)和問題之后，I3C 協(xié)議應(yīng)需而生。I3C 向后兼容 I2C，因此可與現(xiàn)有的 I2C 器件共存。I3C 的這種向后兼容性可幫助工程師和設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)平滑切換，并且在處理大量傳感器數(shù)據(jù)方面尤為輕松。I3C 帶來了更高的通信速率和更低的功耗，并且使用的接口引腳數(shù)更少。 I3C 與 I2C 對(duì)比 I2C 與 I3C 之間的根本區(qū)別在于兩者的性能。I2C 最高支持 1 Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸速率，I3C 最高支持 12.5 Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸速率。數(shù)據(jù)吞吐率的顯著提升使得 I3C 成為了注重快速數(shù)據(jù)交換的應(yīng)用的絕佳之選。 全新推出集成 I3C 的 PIC18-Q20 MCU 對(duì)于想要開發(fā)可靠且節(jié)能的嵌入式應(yīng)用的設(shè)計(jì)工程師來說，PIC18-Q20 MCU 是一個(gè)極具吸引力的解決方案。該 MCU 在片上集成了 I3C，以便設(shè)計(jì)工程師可以構(gòu)建強(qiáng)大的連接并滿足現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)的要求。 通過集成 I3C 的 PIC18-Q20 MCU，設(shè)計(jì)工程師可以充分利用以下幾個(gè)主要特性： 1. 通用命令代碼（CCC）——簡化通信并促進(jìn)設(shè)備間互操作性的標(biāo)準(zhǔn)化命令 2. 熱加入——消除設(shè)備加入或離開網(wǎng)絡(luò)時(shí)的網(wǎng)絡(luò)重啟，增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)健性 3. 帶內(nèi)中斷（IBI）——支持實(shí)時(shí)通信和事件處理，確保在各種場景下平穩(wěn)運(yùn)行 4. 最高支持 12.5 MHz 的時(shí)鐘頻率（與 I2C 相比提升顯著），可實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)交換 5. 目標(biāo)復(fù)位模式——根據(jù)需要幫助快速重新配置網(wǎng)絡(luò) 精簡開發(fā)設(shè)計(jì) MPLAB® X 集成開發(fā)環(huán)境（IDE）和用戶友好的 MPLAB 代碼配置器（MCC）Melody 有助于簡化外設(shè)配置并針對(duì)具體應(yīng)用定制功能，以便將創(chuàng)新的想法無縫轉(zhuǎn)化為市場就緒的解決方案。此外，還可以借助預(yù)制驅(qū)動(dòng)程序和應(yīng)用程序代碼示例（可免費(fèi)使用）簡化基于 PIC18-Q20 MCU的開發(fā)。 著手開發(fā) 立即使用 PIC18-Q20 Curiosity Nano 開發(fā)板開始評(píng)估 I3C。將該開發(fā)板與 MPLAB X IDE 和MCC 配合使用可以簡化設(shè)計(jì)流程，使您能夠快速有效地將創(chuàng)新解決方案推向市場。 |
