Comunicación I2C entre Arduinos

Comunicación I2C

Antes de empezar con la conexión, necesitaremos:

2 placas Arduino UNO compatibles
1 botón + protoboard + 2 cables dupont macho-macho
Cable USB de cada placa.

El bus I2C es:

Serie: compuesto por una línea de datos (SDA-->pinA4)
HalfDuplex: es decir, el cable de datos es compartido para la transmisión TX y la recepción RX por lo que deben alternarse.
Síncrono: tiene una línea de reloj (SCL-->pinA5).
Protocolo tipo Maestro-Esclavo (Master-Slave) donde cada placa esclavo posee un nº de identificación.

Para su utilización se requiere de la librería "Wire.h".

El proceso propuesto para conseguir la conexión por I2C por primera vez será:

Montar y programar la tarjeta que emplearemos como esclava para que encienda el LED de la placa (pin13) cuando pulsemos un botón conectado al pin2.
Programar la tarjeta que emplearemos como maestra para que devuelva el valor que se mande desde el monitor serie desde el PC
Conectar las dos placas por I2C uniendo las GND, A4 y A5 de cada una entre si y modificar los programas de los puntos anteriores incorporando las instrucciones de I2C.

1.-Programa: (Slave)

///1.-Prueba boton(pin2) LED(LED de la placa) Slave#define L 13#define B 2void setup() { pinMode(L,OUTPUT); pinMode(B,INPUT); //o INPUT_PULLUP}void loop() { if(digitalRead(B)==HIGH){ //LOW si INPUT_PULLUP digitalWrite(L,HIGH); } else{ digitalWrite(L,LOW); delay(250);}

2.-Programa (Master): comunicación USB sencilla (read())

/*Comunicación USB, si escribes 1--> LED ON, 0-->LED OFF*/#define L 13int valor;void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(L,OUTPUT); delay(500); Serial.println("Conectado a USB...");}void loop() { if(Serial.available()>0){ valor=Serial.read(); if(valor==49){ //1-->49 en ASCII 0-->48 en ASCII digitalWrite(L,HIGH); Serial.println(valor); }else{ digitalWrite(L,LOW); Serial.println(valor); } } delay(100);}

Modificación del programa anterior (parseInt())

/*Comunicación USB, si escribes 1--> LED ON, 0-->LED OFF*/#define L 13int valor;void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(L,OUTPUT); delay(500); Serial.println("Conectado a USB...");}void loop() { if(Serial.available()>0){ valor=Serial.parseInt(); if(valor==1){ //1-->49 en ASCII 0-->48 en ASCII digitalWrite(L,HIGH); Serial.println(valor); }else{ digitalWrite(L,LOW); Serial.println(valor); } } delay(100);}

Modificación para emplear caracteres (Master) (read())

/*Comunicación USB, si escribes L--> LED ON, N(o cualquier otra letra)-->LED OFF*/#define L 13char valor;void setup() { Serial.begin(9600); pinMode(L,OUTPUT); delay(500); Serial.println("Conectado a USB...");}void loop() { if(Serial.available()>0){ valor=Serial.read(); if(valor=='L'){ digitalWrite(L,HIGH); Serial.println(valor); }else{ digitalWrite(L,LOW); Serial.println(valor); } } delay(100);}

Conexiones entre 2 Arduino UNO

Con las placas sin alimentación (desenchufadas del PC) unir:

GND(1)<-->GND(2)
AC4(1)<--->AC4(2)
AC5(1)<--->AC5(2)
5V(1)<----->5V(2) (para esta prueba se pueden unir pero no es recomendable si la placa esclavo tiene mucho consumo)

3.-Programas de comunicación I2C

Programa esclavo:

/* * Esclavo I2C --> al pulsar el botón envía su estado * al maestro */#include <Wire.h> //Librería que incluye las "instrucciones" de I2C#define L 13#define B 2void setup() { pinMode(L,OUTPUT); pinMode(B,INPUT); //o INPUT_PULLUP Wire.begin(1); //Iniciamos la comunicación I2C con el ID=1 Wire.onRequest(peticion); //Definimos la rutina que responderá a la petición del MASTER}
void loop() { if(digitalRead(B)==HIGH){ digitalWrite(L,HIGH); }else{ digitalWrite(L,LOW); } delay(250);}void peticion(){ if(digitalRead(L)==HIGH){ Wire.write('L'); }else{ Wire.write('N'); }}

Programa maestro:

/*Maestro I2C --> repite a USB*/#include <Wire.h>char dato;void setup() { Wire.begin(); Serial.begin(9600);}void loop() { Wire.requestFrom(1,1); while(Wire.available()){ dato=Wire.read(); if(dato=='L'){ Serial.println("LED de placa luce..."); delay(100); } }}

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