I2C SPI UART和CAN的区别 SPI,UART,I2C都有什么区别,各自的特点是什么?

I2C\uff0cSPI\uff0cUART\u548cCAN\u7684\u533a\u522b

I2C\uff0cSPI\uff0cUART\u548cCAN\u7684\u533a\u522b\uff1a
I2C\uff1a\uff08Inter\uff0dIntegrated Circuit\uff09\u603b\u7ebf\u662f\u7528\u4e8e\u8fde\u63a5\u5fae\u63a7\u5236\u5668\u53ca\u5176\u5916\u56f4\u8bbe\u5907\u3002I2C \u603b\u7ebf\u652f\u6301\u4efb\u4f55IC \u751f\u4ea7\u8fc7\u7a0b(NMOS CMOS\u3001\u53cc\u6781\u6027\uff09\u3002\u4e24\u7ebf\u2015\u2015\u4e32\u884c\u6570\u636e\uff08SDA\uff09\u548c\u4e32\u884c\u65f6\u949f \uff08SCL\uff09\u7ebf\u5728\u8fde\u63a5\u5230\u603b\u7ebf\u7684\u5668\u4ef6\u95f4\u4f20\u9012\u4fe1\u606f\u3002\u6bcf\u4e2a\u5668\u4ef6\u90fd\u6709\u4e00\u4e2a\u552f\u4e00\u7684\u5730\u5740\u8bc6\u522b\uff08\u65e0\u8bba\u662f\u5fae\u63a7\u5236\u5668\u2014\u2014MCU\u3001LCD \u9a71\u52a8\u5668\u3001\u5b58\u50a8\u5668\u6216\u952e\u76d8\u63a5\u53e3\uff09\uff0c\u800c\u4e14\u90fd\u53ef\u4ee5\u4f5c\u4e3a\u4e00\u4e2a\u53d1\u9001\u5668\u6216\u63a5\u6536\u5668\uff08\u7531\u5668\u4ef6\u7684\u529f\u80fd\u51b3\u5b9a\uff09\u3002\u5f88\u660e\u663e\uff0cLCD \u9a71\u52a8\u5668\u53ea\u662f\u4e00\u4e2a\u63a5\u6536\u5668\uff0c\u800c\u5b58\u50a8\u5668\u5219\u65e2\u53ef\u4ee5\u63a5\u6536\u53c8\u53ef\u4ee5\u53d1\u9001\u6570\u636e\u3002\u9664\u4e86\u53d1\u9001\u5668\u548c\u63a5\u6536\u5668\u5916\u5668\u4ef6\u5728\u6267\u884c\u6570 \u636e\u4f20\u8f93\u65f6\u4e5f\u53ef\u4ee5\u88ab\u770b\u4f5c\u662f\u4e3b\u673a\u6216\u4ece\u673a\uff08\u89c1\u88681\uff09\u3002\u4e3b\u673a\u662f\u521d\u59cb\u5316\u603b\u7ebf\u7684\u6570\u636e\u4f20\u8f93\u5e76\u4ea7\u751f\u5141\u8bb8\u4f20\u8f93\u7684\u65f6\u949f\u4fe1\u53f7 \u7684\u5668\u4ef6\u3002\u6b64\u65f6\uff0c\u4efb\u4f55\u88ab\u5bfb\u5740\u7684\u5668\u4ef6\u90fd\u88ab\u8ba4\u4e3a\u662f\u4ece\u673a\u3002
1\u3001\u53ea\u8981\u6c42\u4e24\u6761\u603b\u7ebf\u7ebf\u8def\uff1a\u4e00\u6761\u4e32\u884c\u6570\u636e\u7ebfSDA\uff0c\u4e00\u6761\u4e32\u884c\u65f6\u949f\u7ebfSCL\uff1b
2\u3001\u6bcf\u4e2a\u8fde\u63a5\u5230\u603b\u7ebf\u7684\u5668\u4ef6\u90fd\u53ef\u4ee5\u901a\u8fc7\u552f\u4e00\u7684\u5730\u5740\u548c\u4e00\u76f4\u5b58\u5728\u7684\u7b80\u5355\u7684\u4e3b\u673a/\u4ece\u673a\u5173\u7cfb\u8f6f\u4ef6\u8bbe\u5b9a\u5730\u5740\uff0c\u4e3b\u673a\u53ef\u4ee5\u4f5c\u4e3a\u4e3b\u673a\u53d1\u9001\u5668\u6216\u4e3b\u673a\u63a5\u6536\u5668\uff1b
3\u3001\u5b83\u662f\u4e00\u4e2a\u771f\u6b63\u7684\u591a\u4e3b\u673a\u603b\u7ebf\uff0c\u5982\u679c\u4e24\u4e2a\u6216\u66f4\u591a\u4e3b\u673a\u540c\u65f6\u521d\u59cb\u5316\uff0c\u6570\u636e\u4f20\u8f93\u53ef\u4ee5\u901a\u8fc7\u51b2\u7a81\u68c0\u6d4b\u548c\u4ef2\u88c1\u9632\u6b62\u6570\u636e\u88ab\u7834\u574f\uff1b
4\u3001\u4e32\u884c\u76848 \u4f4d\u53cc\u5411\u6570\u636e\u4f20\u8f93\u4f4d\u901f\u7387\u5728\u6807\u51c6\u6a21\u5f0f\u4e0b\u53ef\u8fbe100kbit/s\uff0c\u5feb\u901f\u6a21\u5f0f\u4e0b\u53ef\u8fbe400kbit/s\uff0c\u9ad8\u901f\u6a21\u5f0f\u4e0b\u53ef\u8fbe3.4Mbit/s\uff1b
5\u3001\u8fde\u63a5\u5230\u76f8\u540c\u603b\u7ebf\u7684IC \u6570\u91cf\u53ea\u53d7\u5230\u603b\u7ebf\u7684\u6700\u5927\u7535\u5bb9400pF \u9650\u5236\u3002
SPI\uff1a\u662f\u4e32\u884c\u5916\u8bbe\u63a5\u53e3(Serial Peripheral Interface)\u7684\u7f29\u5199\u3002SPI\uff0c\u662f\u4e00\u79cd\u9ad8\u901f\u7684\uff0c\u5168\u53cc\u5de5\uff0c\u540c\u6b65\u7684\u901a\u4fe1\u603b\u7ebf\uff0c\u5e76\u4e14\u5728\u82af\u7247\u7684\u7ba1\u811a\u4e0a\u53ea\u5360\u7528\u56db\u6839\u7ebf\uff0c\u8282\u7ea6\u4e86\u82af\u7247\u7684\u7ba1\u811a\uff0c\u540c\u65f6\u4e3aPCB\u7684\u5e03\u5c40\u4e0a\u8282\u7701\u7a7a\u95f4\uff0c\u63d0\u4f9b\u65b9\u4fbf\uff0c\u6b63\u662f\u51fa\u4e8e\u8fd9\u79cd\u7b80\u5355\u6613\u7528\u7684\u7279\u6027\uff0c\u5982\u4eca\u8d8a\u6765\u8d8a\u591a\u7684\u82af\u7247\u96c6\u6210\u4e86\u8fd9\u79cd\u901a\u4fe1\u534f\u8bae\uff0c\u6bd4\u5982AT91RM9200\u3002
UART\uff1a\u662f\u4e00\u79cd\u901a\u7528\u4e32\u884c\u6570\u636e\u603b\u7ebf\uff0c\u7528\u4e8e\u5f02\u6b65\u901a\u4fe1\u3002\u8be5\u603b\u7ebf\u53cc\u5411\u901a\u4fe1\uff0c\u53ef\u4ee5\u5b9e\u73b0\u5168\u53cc\u5de5\u4f20\u8f93\u548c\u63a5\u6536\u3002\u5728\u5d4c\u5165\u5f0f\u8bbe\u8ba1\u4e2d\uff0cUART\u7528\u6765\u4e3b\u673a\u4e0e\u8f85\u52a9\u8bbe\u5907\u901a\u4fe1\uff0c\u5982\u6c7d\u8f66\u97f3\u54cd\u4e0e\u5916\u63a5AP\u4e4b\u95f4\u7684\u901a\u4fe1\uff0c\u4e0ePC\u673a\u901a\u4fe1\u5305\u62ec\u4e0e\u76d1\u63a7\u8c03\u8bd5\u5668\u548c\u5176\u5b83\u5668\u4ef6\uff0c\u5982EEPROM\u901a\u4fe1\u3002
CAN\uff1a\u73b0\u573a\u603b\u7ebf\u662f\u8fd1 20\u5e74\u53d1\u5c55\u8d77\u6765\u7684\u65b0\u6280\u672f , CAN \u603b\u7ebf\u662f\u4e00\u79cd\u5e94\u7528\u5e7f\u6cdb\u7684\u73b0\u573a\u603b\u7ebf ,\u5728\u5de5\u4e1a\u6d4b\u63a7\u548c\u5de5\u4e1a\u81ea\u52a8\u5316\u7b49\u9886\u57df\u6709\u5f88\u5927\u7684\u5e94\u7528\u524d\u666f\u3002

\u533a\u522b:SPI\uff1a\u9ad8\u901f\u540c\u6b65\u4e32\u884c\u53e3\u30023\uff5e4\u7ebf\u63a5\u53e3\uff0c\u6536\u53d1\u72ec\u7acb\u3001\u53ef\u540c\u6b65\u8fdb\u884c
UART\uff1a\u901a\u7528\u5f02\u6b65\u4e32\u884c\u53e3\u3002\u6309\u7167\u6807\u51c6\u6ce2\u7279\u7387\u5b8c\u6210\u53cc\u5411\u901a\u8baf\uff0c\u901f\u5ea6\u6162


SPI:\u4e00\u79cd\u4e32\u884c\u4f20\u8f93\u65b9\u5f0f,\u4e09\u7ebf\u5236,\u7f51\u4e0a\u53ef\u627e\u5230\u5176\u901a\u4fe1\u534f\u8bae\u548c\u7528\u6cd5\u7684
3\u6839\u7ebf\u5b9e\u73b0\u6570\u636e\u53cc\u5411\u4f20\u8f93
\u4e32\u884c\u5916\u56f4\u63a5\u53e3 Serial peripheral interface
UART:\u901a\u7528\u5f02\u6b65\u6536\u53d1\u5668
UART\u662f\u7528\u4e8e\u63a7\u5236\u8ba1\u7b97\u673a\u4e0e\u4e32\u884c\u8bbe\u5907\u7684\u82af\u7247\u3002\u6709\u4e00\u70b9\u8981\u6ce8\u610f\u7684\u662f\uff0c\u5b83\u63d0\u4f9b\u4e86RS-232C\u6570\u636e\u7ec8
\u7aef\u8bbe\u5907\u63a5\u53e3\uff0c\u8fd9\u6837\u8ba1\u7b97\u673a\u5c31\u53ef\u4ee5\u548c\u8c03\u5236\u89e3\u8c03\u5668\u6216\u5176\u5b83\u4f7f\u7528RS-232C\u63a5\u53e3\u7684\u4e32\u884c\u8bbe\u5907\u901a\u4fe1\u4e86
\u3002\u4f5c\u4e3a\u63a5\u53e3\u7684\u4e00\u90e8\u5206\uff0cUART\u8fd8\u63d0\u4f9b\u4ee5\u4e0b\u529f\u80fd\uff1a
\u5c06\u7531\u8ba1\u7b97\u673a\u5185\u90e8\u4f20\u9001\u8fc7\u6765\u7684\u5e76\u884c\u6570\u636e\u8f6c\u6362\u4e3a\u8f93\u51fa\u7684\u4e32\u884c\u6570\u636e\u6d41\u3002\u5c06\u8ba1\u7b97\u673a\u5916\u90e8\u6765\u7684\u4e32\u884c
\u6570\u636e\u8f6c\u6362\u4e3a\u5b57\u8282\uff0c\u4f9b\u8ba1\u7b97\u673a\u5185\u90e8\u4f7f\u7528\u5e76\u884c\u6570\u636e\u7684\u5668\u4ef6\u4f7f\u7528\u3002\u5728\u8f93\u51fa\u7684\u4e32\u884c\u6570\u636e\u6d41\u4e2d\u52a0\u5165
\u5947\u5076\u6821\u9a8c\u4f4d\uff0c\u5e76\u5bf9\u4ece\u5916\u90e8\u63a5\u6536\u7684\u6570\u636e\u6d41\u8fdb\u884c\u5947\u5076\u6821\u9a8c\u3002\u5728\u8f93\u51fa\u6570\u636e\u6d41\u4e2d\u52a0\u5165\u542f\u505c\u6807\u8bb0\uff0c
\u5e76\u4ece\u63a5\u6536\u6570\u636e\u6d41\u4e2d\u5220\u9664\u542f\u505c\u6807\u8bb0\u3002\u5904\u7406\u7531\u952e\u76d8\u6216\u9f20\u6807\u53d1\u51fa\u7684\u4e2d\u65ad\u4fe1\u53f7\uff08\u952e\u76d8\u548c\u9f20\u7968\u4e5f\u662f
\u4e32\u884c\u8bbe\u5907\uff09\u3002\u53ef\u4ee5\u5904\u7406\u8ba1\u7b97\u673a\u4e0e\u5916\u90e8\u4e32\u884c\u8bbe\u5907\u7684\u540c\u6b65\u7ba1\u7406\u95ee\u9898\u3002\u6709\u4e00\u4e9b\u6bd4\u8f83\u9ad8\u6863\u7684UART
\u8fd8\u63d0\u4f9b\u8f93\u5165\u8f93\u51fa\u6570\u636e\u7684\u7f13\u51b2\u533a\uff0c\u73b0\u5728\u6bd4\u8f83\u65b0\u7684UART\u662f16550\uff0c\u5b83\u53ef\u4ee5\u5728\u8ba1\u7b97\u673a\u9700\u8981\u5904\u7406\u6570
\u636e\u524d\u5728\u5176\u7f13\u51b2\u533a\u5185\u5b58\u50a816\u5b57\u8282\u6570\u636e\uff0c\u800c\u901a\u5e38\u7684UART\u662f8250\u3002\u73b0\u5728\u5982\u679c\u60a8\u8d2d\u4e70\u4e00\u4e2a\u5185\u7f6e\u7684
\u8c03\u5236\u89e3\u8c03\u5668\uff0c\u6b64\u8c03\u5236\u89e3\u8c03\u5668\u5185\u90e8\u901a\u5e38\u5c31\u4f1a\u670916550 UART\u3002
I2C:\u80fd\u7528\u4e8e\u66ff\u4ee3\u6807\u51c6\u7684\u5e76\u884c\u603b\u7ebf\uff0c\u80fd\u8fde\u63a5\u7684\u5404\u79cd\u96c6\u6210\u7535\u8def\u548c\u529f\u80fd\u6a21\u5757\u3002I2C\u662f\u591a\u4e3b\u63a7\u603b\u7ebf\uff0c\u6240\u4ee5\u4efb\u4f55\u4e00\u4e2a\u8bbe\u5907\u90fd\u80fd\u50cf\u4e3b\u63a7\u5668\u4e00\u6837\u5de5\u4f5c\uff0c\u5e76\u63a7\u5236\u603b\u7ebf\u3002\u603b\u7ebf\u4e0a\u6bcf\u4e00\u4e2a\u8bbe\u5907\u90fd\u6709\u4e00\u4e2a\u72ec\u4e00\u65e0\u4e8c\u7684\u5730\u5740\uff0c\u6839\u636e\u8bbe\u5907\u5b83\u4eec\u81ea\u5df1\u7684\u80fd\u529b\uff0c\u5b83\u4eec\u53ef\u4ee5\u4f5c\u4e3a\u53d1\u5c04\u5668\u6216\u63a5\u6536\u5668\u5de5\u4f5c\u3002\u591a\u8def\u5fae\u63a7\u5236\u5668\u80fd\u5728\u540c\u4e00\u4e2aI2C\u603b\u7ebf\u4e0a\u5171\u5b58\u3002

2C的数据输入输出用的是一根线,SPI则分为dataIN和dataOUT。由于这个原因,采用I2C时CPU的端口占用少,SPI多一根。但是由于I2C的数据线是双向的,所以隔离比较复杂,SPI则比较容易。所以系统内部通信可用I2C,若要与外部通信则最好用SPI带隔离(可以提高抗干扰能力)。但是I2C和SPI都不适合长距离传输。长距离时就要用485了。
第一:
SPI(Serial Peripheral Interface:串行外设接口); I2C(INTER IC BUS);UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:通用异步收发器)
第二,区别在电气信号线上:
SPI总线由三条信号线组成:串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。SPI总线可以实现多个SPI设备互相连接。提供SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Master),其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。主从设备间可以实现全双工通信,当有多个从设备时,还可以增加一条从设备选择线。 如果用通用IO口模拟SPI总线,必须要有一个输出口(SDO),一个输入口(SDI),另一个口则视实现的设备类型而定,如果要实现主从设备,则需输入输出口,若只实现主设备,则需输出口即可,若只实现从设备,则只需输入口即可。
I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控(multi-master)接口标准,具有总线仲裁机制,非常适合在器件之间进行近距离、非经常性的数据通信。在它的协议体系中,传输数据时都会带上目的设备的设备地址,因此可以实现设备组网。 如果用通用IO口模拟I2C总线,并实现双向传输,则需一个输入输出口(SDA),另外还需一个输出口(SCL)。(注:I2C资料了解得比较少,这里的描述可能很不完备)
UART总线是异步串口,因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多,一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成,硬件上由两根线,一根用于发送,一根用于接收。显然,如果用通用IO口模拟UART总线,则需一个输入口,一个输出口。
第三,从第二点明显可以看出,SPI和UART可以实现全双工,但I2C不行;
个人认为:
I2C线更少,我觉得比UART、SPI更为强大,但是技术上也更加麻烦些,因为I2C需要有双向IO的支持,而且使用上拉电阻,我觉得抗干扰能力较弱,一般用于同一板卡上芯片之间的通信,较少用于远距离通信。SPI实现要简单一些,UART需要固定的波特率,就是说两位数据的间隔要相等,而SPI则无所谓,因为它是有时钟的协议。
I2C的速度比SPI慢一点,协议比SPI复杂一点,但是连线也比标准的SPI要少。
SPI总线系统是一种同步串行外设接口,它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口,该接口一般使用4条线:串行时钟线(SCK)、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOST和低电平有效的从机选择线SS(有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI)。
SPI的通信原理很简单,它以主从方式工作,这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备,需要至少4根线,事实上3根也可以(单向传输时)。也是所有基于SPI的设备共有的,它们是SDI(数据输入),SDO(数据输出),SCK(时钟),CS(片选)。
(1)SDO – 主设备数据输出,从设备数据输入
(2)SDI – 主设备数据输入,从设备数据输出
(3)SCLK – 时钟信号,由主设备产生

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