通信UART、I2C、SPI

内部通信UART、I2C、SPI

目录

1.UART

2.I2C

3.SPI

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1.UART

 全双工异步通信，有两根线发送与接收。

UART串口通信需要两个信号线来实现，一根用于串口发送，另外一根负责串口接收。

一开始高电平，然后拉低表示开始位，接着8个数据位，然后校验位，最后拉高表示停止位，并且进入空闲状态，等待下一次的数据传输。

起始位：先发出逻辑0的信号，表示传输开始。

数据位：支持 4、5、6、7、8 位等，完成约定后才能正确地传输。

检验位 目前简单常用的数据校验方式是奇偶校验    协议就变成了：开始+数据+停止。

停止位：一个字符结束标志。

设波特率为 9600位/秒，数据位为 8 位，无校验位。波特率表示它表示每秒传输二进制数据的位数

由于波特率为 9600，时钟50Mhz. 因此我需要的计数为：50000000/9600≈5208。每位占用时间1s/9600=104166ns。

2.I2C

半双工通信

 IIC总线分别由SDA（串行数据线）和SCL（串行时钟线）及上拉电阻组成。

在总线空闲时SCL和SDA由上拉电阻拉高保持高电平状态。

IIC总线的传输速率在标准模式下可达100kbit/s；快速模式下可达400kbit/s；高速模式下可达3.4Mbit/s

起始与终止信号：SCL为高期间，

             SDA : 由高到低，起始信号

             SDA：由低到高，终止信号

ACK（从机应答）：拉低代表收到数据

3.SPI

高速、全双工、同步通信总线 。由一个主模块和一个或多个从模块组成。

MISO（主设备数据输入）、MOSI（主设备数据输出）、SCLK（时钟）和CS/SS（片选）

SPI的时钟极性和时钟相位特性可以设置4种不同的SPI通信操作模式

主设备发起信号，将CS/SS拉低，启动通信。

主设备通过发送时钟信号，来告诉从设备进行写数据或者读数据操作（采集时机可能是时钟信号的上升沿（从低到高）或下降沿（从高到低），因为SPI有四种模式，后面会讲到），它将立即读取数据线上的信号，这样就得到了一位数据（1bit）。

两个移位寄存器中的内容就被交换。

CPOL：时钟极性, 表示 SPI 在空闲时, 时钟信号是高电平还是低电平。

CPHA：时钟相位, 表示 SPI 设备是在 SCK 管脚上的时钟信号变为上升沿时触发数据采样, 还是在时钟信号变为下降沿时触发数据采样。

CPOL= 0，CPHA=0。SCK串行时钟线空闲是为低电平，数据在SCK时钟的上升沿被采样，数据采样是在上升沿，数据发送是在下降沿。