UART、I2C以及SPI协议学习总结

UART（通用异步收发器）异步串行通信

是属于异步通信。所谓的异步通信，简单来讲就是不同步，比如计算机发送给单片机，计算机只负责把数据通过TXD发送出来即可，接收数据是单片机自己的事。UART通信先是一直保持高电平，发送数据之前有起始位0，而后是8位数据位（数据位是固定长度，福特率分之一），完了之后是1位停止位（保持高电平））。（数据位是低位在先，高位在后）

UART通信虽然是两条线（TXD和RXD）,但是实际上一条线就足够通信。 （半双工）

I2C

而I2C（两线穿行接口）属于同步通信，SCL负责收发双方的时钟节拍，SDA数据线负责传输数据。I2C的发送方和接收方都以SCL这个时钟节拍为基准进行收发数据。

I2C每次通信都必须有两根线才能进行通信。

I2C总线是开漏引脚并联的结构，因此外部要加上上拉电阻。开漏电路外部加上拉就构成了线“与”的关系，所谓的线“与”就是讲，所以得器件都是高电平才是高电平，有一个为低就是低。（这样做每一个器件都可以做主机）

I2C的其实信号定义为在SCL的高电平期间，SDA给一个下降沿，表示起始信号。数据部分I2C无固定波特率但有时序要求，只有在SCL为高电平期间，SDA才允许变化！（但是在I2C总线的起始和结束时例外。）高位在先低位在后。（因为在SCL为高电平期间，接收方要来读取当前SDA的信号）（这么来讲的话，AD里面的I2C器件PCF8951，P331原文”PCF8591的转换时钟周期为I2C的SCL，8个SCL周期完成一次转换()，所以当前的转换结果总是在下一个字节的8个SCL上才能读出，因此这里的第一条语句的作用是产生一个整体的SCL时钟提供给PCF8591进行时钟转换，第二次读取的是当前的转换结果，如果只使用第二条语句的话，每次读到的都是上一次的转换结果。”）停止信号是在SCL为低电平期间，SDA由低到高产生一个上升沿。

（全双工）

SPI 穿行外围设备接口，高速、全双工、同步通信

（全双工）

通信的三种类型：

1.单工：只允许一方向另一方发送信息，而另一方不能回传信息。比如电视遥控，收音机广播。

2.半双工：数据可以在双方之间进行传播，但是同一时刻只允许一方发送给另一方。比如说对讲机。

3.全双工：数据可在双方之间进行传播，也允许同一时刻两方同时接收数据。比如打电话。