シリアル通信インタフェース(I2C・SPI・UART)とは?しりあるつうしんいんたふぇーす
シリアル通信インタフェース(I2C・SPI・UART)とは、基板上でCPUと周辺デバイスを結ぶ低速・近距離の通信規格群。I2Cは2本の信号線でアドレス指定により多数のデバイスを接続でき、SPIは4本前後で高速な全二重通信ができ、UARTは1対1の非同期通信で通信速度を双方が事前に合わせる。
最終更新:2026-10-07
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温湿度センサを数個ぶら下げるならI2C、ディスプレイやフラッシュメモリのように大量データを速く送る用途はSPI、GPSモジュールやデバッグ用のコンソール出力はUART、というように必要な速度と配線本数から選ぶ。
試験での引っ掛け
I2Cは配線が少ない代わりに速度が低く、バス上でアドレスが衝突すると通信できない。UARTは通信速度・パリティ・ストップビットの設定が双方で一致していないと文字化けする。速度だけで選ぶと配線数や拡張性で行き詰まる。
関連用語
出た過去問
出典:令和4年度 春期 高度試験 午前Ⅰ 問6(IPA)
一つのI2Cバスに接続された二つのセンサがある。それぞれのセンサ値を読み込む二つのタスクで排他的に制御したい。利用するリアルタイムOSの機能として、適切なものは…
正解:セマフォ
要点:共有資源への同時アクセス防止にはセマフォを使う
1本のバスという共有資源に対し、2つのタスクが同時にアクセスしないよう制御するには排他制御の仕組みが要る。セマフォは利用可能な資源数を表すカウンタで、獲得(P操作)と解放(V操作)によって同時にアクセスできるタスク数を制限できる。資源数1のセマフォを使えば、一方が使用中は他方が待たされ、排他制御が実現できる。
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。