EMB 96

EMBEDDED 96 • MAGGIO • 2025 29 I3C INTERFACE | HARDWARE N ell’elettronica moderna, i sistemi embedded sono diventati sempre più complessi, in quanto inte- grano una varietà di sensori e componenti, e sono im- piegati in una pluralità di settori tra cui IoT, sistemi di elaborazione e dispositivi indossabili, nonché in appli- cazioni dove la sicurezza svolge un ruolo chiave (secu- rity-sensitive). Per soddisfare le crescenti esigenze di questi comparti, MIPI Alliance ha sviluppato l’inter- faccia I3C (Improved Inter-Integrated Circuit). Si tratta di un’interfaccia di comunicazione seriale avanzata che permette di migliorare notevolmente le modalità secon- do cui i componenti elettronici possono comunicare tra loro, assicurando velocità di comunicazione più elevate, minor consumo energetico e una maggiore flessibilità di progettazione. Come componenti chiave di un sistema embedded, i microcontroller (MCU) vengono utilizzati per gestire le funzioni dell’applicazione come l’acqui- sizione del segnale del sensore e il controllo ad anello chiuso (closed-loop). In questo articolo approfondiremo diverse applicazioni che possono utilizzare una MCU con un’interfaccia di comunicazione I3C, che fornisce un affidabile percorso di aggiornamento e assicura la compatibilità con le implementazioni I2C e SPI. Applicazioni I3C e IoT Internet of Things (IoT) coinvolge praticamente su ogni Sfruttare al meglio le potenzialità dei sistemi embedded con I3C Questa interfaccia di comunicazione seriale avanzata permette di migliorare notevolmente le modalità secondo cui i componenti elettronici possono comunicare tra loro, assicurando velocità di comunicazione più elevate, minor consumo energetico e una maggiore flessibilità di progettazione Stephenie Pinteric, Ulises Iniguez senior product marketing engineers - 8-bit MCU business unit Microchip Technology aspetto della nostra routine quotidiana, dai gadget do- mestici alla sofisticata automazione degli edifici fino ad arrivare ai dispositivi indossabili. Questi dispositivi interconnessi raccolgono e scambiano dati e hanno un impatto notevole sul nostro ecosistema digitale. All’in- terno dei dispositivi IoT, diversi tipi di sensori svolgono un ruolo fondamentale, misurando, monitorando e tra- smettendo parametri fisici di cruciale importanza come temperatura, umidità, pressione, distanza e molti altri. Il protocollo I3C offre diversi vantaggi per i nodi senso- ri in rete. Consente una comunicazione ad alta veloci- tà, che arriva fino a 12,5 MHz in modalità SDR (Single Data Rate). Supporta anche l’interrupt in-band e l’indi- rizzamento dinamico. Nell’indirizzamento dinamico, un controller centrale assegna indirizzi univoci a ciascun dispositivo connesso, evitando in tal modo conflitti di indirizzi. Rispetto al suo predecessore, I2C, I3C van- ta velocità più elevate, un’interfaccia a due fili (2-wire) più semplice, una struttura di protocollo più efficiente e funziona a tensioni inferiori, riducendo il consumo energetico. Questi miglioramenti rendono I3C adatto per gestire in modo efficiente più nodi di sensori all’in- terno di una rete connessa. Incorporare una MCU a basso costo con periferiche I3C integrate nei nodi di sensori IoT come “aggregatore” analogico può migliorare la funzionalità e l’efficienza dell’intera rete di sensori. In questa configurazione, il convertitore A/D (ADC) on-chip dell’MCU viene utiliz- zato per convertire le letture da più sensori analogici in valori digitali. Questi valori digitali possono quindi es- sere memorizzati nella memoria interna dell’MCU per ulteriori analisi o organizzati in modo da garantire una