2016-2-11 11:32:08 [显示全部楼层]
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[入门] SPI\I2C\UART工作原理及各自特点!!

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工作原理
SPI总线
  MOTOROLA公司的SPI总线的基本信号线为3根传输线,即SI、SO、SCK。传输的速率由时钟信号SCK决定,SI为数据输入、SO为数据输出。采用SPI总线的系统如图8-27所示,它包含了一个主片和多个从片,主片通过发出片选信号-CS来控制对哪个从片进行通信,当某个从片的-CS信号有效时,能通过SI接收指令、数据,并通过SO发回数据。而未被选中的从片的SO端处于高阻状态。主设备通过产生移位时钟来发起通讯。通讯时,数据由SO 输出,SI 输入,数据在时钟的上升或下降沿由SO 输出,在紧接着的下降或上升沿由SI 读入,这样经过8/16 次时钟的改变,完成8/16 位数据的传输。

I2C总线
   I2C(Inter-Integrated Circuit)总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微控制器及其外围设备。I2C串行总线有两根信号线:一根双向的数据线SDA;另一根是时钟线SCL。所有接到I2C总线上的设备的串行数据都接到总线的SDA线,各设备的时钟线SCL接到总线的SCL。 I2C总线按字节传输,即每次传输8bits二进制数据,传输完毕后等待接收端的应答信号ACK,收到应答信号后再传输下一字节。等不到ACK信号后,传输终止。空闲情况下,SCL和SDA都处于高电平状态。

UART通信
   UART:Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用异步接收/发送装置。UART首先将并行数据转换成串行数据来传输。消息帧从一个低位起始位开始,后面是5~8个数据位,一个可用的奇偶位和一个或几个高位停止位。该总线双向通信,可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中,UART用来与PC进行通信。

特点区别

SPI:高速同步串行口。3~4线接口,收发独立、可同步进行
UART:通用异步串行口。按照标准波特率完成双向通讯,速度慢

SPI:一种串行传输方式,三线制,网上可找到其通信协议和用法的3根线实现数据双向传输串行外围接口 Serial peripheral interface

UART:通用异步收发器,UART是用于控制计算机与串行设备的芯片。有一点要注意的是,它提供了RS-232C数据终 端设备接口,这样计算机就可以和调制解调器或其它使用RS-232C接口的串行设备通信了 。作为接口的一部分,UART还提供以下功能: 将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机外部来的串行数据转换为字节,供计算机内部使用并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中加入奇偶校验位,并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标记,并从接收数据流中删除启停标记。处理由键盘或鼠标发出的中断信号(键盘和鼠票也是串行设备)。可以处理计算机与外部串行设备的同步管理问题。有一些比较高档的UART还提供输入输出数据的缓冲区,现在比较新的UART是16550,它可以在计算机需要处理数据前在其缓冲区内存储16字节数据,而通常的UART是8250。现在如果您购买一个内置的调制解调器,此调制解调器内部通常就会有16550 UART。

I2C:能用于替代标准的并行总线,能连接的各种集成电路和功能模块。I2C是多主控总线,所以任何一个设备都能像主控器一样工作,并控制总线。总线上每一个设备都有一个独一无二的地址,根据设备它们自己的能力,它们可以作为发射器或接收器工作。多路微控制器能在同一个I2C总线上共存。

大连林海  初级技神

发表于 2016-2-12 10:22:48

知识贴 学习了
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孙毅  初级技匠

发表于 2016-2-14 00:39:27

我怎么隐隐的察觉到。。。你这篇儿出自度娘呢。。。。
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hnyzcj  版主
 楼主|

发表于 2016-2-14 09:29:45

孙毅 发表于 2016-2-14 00:39
我怎么隐隐的察觉到。。。你这篇儿出自度娘呢。。。。

看来我捅的还不够深,就是度娘
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hnyzcj  版主
 楼主|

发表于 2016-2-14 09:30:53

孙毅 发表于 2016-2-14 00:39
我怎么隐隐的察觉到。。。你这篇儿出自度娘呢。。。。

你怎么感觉这么不准,这根本就是呀。
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孙毅  初级技匠

发表于 2016-2-14 22:20:44

hnyzcj 发表于 2016-2-14 09:30
你怎么感觉这么不准,这根本就是呀。

哎,我这是很委婉的提一下啊,怕触动了你的积极性啊。。。吼吼吼
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孙毅  初级技匠

发表于 2016-2-14 22:21:43

hnyzcj 发表于 2016-2-14 09:29
看来我捅的还不够深,就是度娘

陈老师的用词一向很犀!利!——捅
求动词解释
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hnyzcj  版主
 楼主|

发表于 2016-2-15 08:06:34

孙毅 发表于 2016-2-14 22:21
陈老师的用词一向很犀!利!——捅
求动词解释

我们之间已经很熟悉了,这个还要我解释。
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