基础知识

 

类型	特点	典型应用
单工	只支持在一个方向上传输
半双工	两台设备双向传输，但是不能同时进行	IIC
全双工	二台设备间同时进行双向数据传输	SPI / UART

 

类型	特点	典型应用
同步	有时钟线，通信的字节传输是没有间隔的，通信传输效率高(但复杂)。	SPI / IIC
异步	无时钟线，采用固定的通信格式，数据以相同的帧格式传输，有起始位和结束位。传送的间隔是任意的	串口

 

类型	特点	典型应用
串行	一次一位，串行口传输方式为数据排成一行、一位一位送出接收也一样
并行	一位（比特）时间内可传输一个字符，并行口传输8位数据一次送出

 

对比项	UART	SPI	IIC
信号线数目	3根：RX、TX、GND	4根：SDO、SDI、SCLK、SS	2根：SDA、SCLK
设备从属关系		存在主从设备。SPI用片选信号选择从机	存在主从设备。IIC用地址选择从机。
通信方式	全双工通信	全双工通信	半双工通信
通信速率	速度慢	比I2C总线要快，速度可达到几Mbps	I2C的速度比SPI慢
应用领域	1、UART常用于控制计算机与串行设备的芯片 2、就是我们经常所说的串口，基本都用于调试。	主要应用在EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间	I2C一般是用在同一个板子上的2个IC之间的通信 ，它可以替代标准的并行总线，连接各种集成电路和功能模块。
传输距离			I2C需要有双向IO的支持，而且使用上拉电阻，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
通信特征	异步，一帧可以传5/6/7/8位	同步，SPI允许数据一位一位的传送，甚至允许暂停。从最高位开始传。	同步，电平信号，一次连续8bit。从最高位开始传
协议复杂度	结构比较复杂	SPI实现要比UART简单，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。	协议比SPI复杂，但是连线比标准的SPI要少
对比		在点对点的通信中，SPI接口不需要进行寻址操作，且为全双工通信,显得简单高效。 在多个从器件的系统中,每个从器件需要独立的使能信号,硬件上比I2C系统要稍微复杂一些。