串行通信入门：uart、i2c、spi

文章图片皆来自互联网，本文讲述方式也为看图说话

uart

• uart设备连接图
  
• uart内部连接图
  

• uart时序图
  

• 特点：

  • 连接图：Tx, Rx两根线，无时钟线；全双工异步；一对一连接
  • 内部图：需波特率生成器；有的uart还提供输入输出缓冲器，如uart 16550的缓冲区大小为16字节
  • 时序图：对于正逻辑的TTL电平，起始位是低电平，停止位为高电平；RS232等不同

i2c

• i2c设备连接图
  

• i2c时序图
  

• 特点：

  • 连接图：SCL, SDA两根线；半双工，同步；一对多连接，总线由master控制，master产生串行时钟控制总线的传输方向，并产生起始和停止条件
  • 时序图：CLK高电平采样

spi

• spi设备连接图
  

• spi接口内部结构图
  

• spi时序图
  

• 特点：

  • 连接图：SCK、MOSI、MISO三根线，支持片选；全双工，同步；有片选的话可实现一对多连接
  • 内部图：可实现数据交换，同时进行发送和接收
  • 时序图：支持四种工作时序