请问：SPI I2C USB这类总线速度的本质是什么？

只看该作者 · 2011-10-24 23:51

协议中的速率规定，里面肯定有根本的原因的。好奇心，比较想寻根究底，跟大家探讨一下

只看该作者 · 2011-10-25 01:16

本质是jj

只看该作者 · 2011-10-25 07:30

最高速率的本质是物理层扛不扛得住。
因此USB>SPI>I2C。

2万 · 2011-10-25 07:46

速度要信号的波形。
高速USB是差分类似模拟的信号，速度快。
SPI/I2C是数字信号，对于接口信号，数字的肯定比模拟的要慢。因为传输通道的频响是有限制的。
所以要远距离快速通信，一般把数字信号调制到模拟的信号。

只看该作者 · 2011-10-25 08:08

LS，USB的模拟信号怎么包含数字信息？
SPI 为什么可以比 I2C 快？

只看该作者 · 2011-10-25 10:37

I2C的速度为什么不搞快些，SPI的速度都到50MHz了，I2C还是到1MHz，10年来没一点长进。

1万 · 2011-10-25 11:51

I2C 的长处是超级低廉，而且是协议简单的总线。
spi是端口，不是总线。 USB协议复杂。

I2C因为跨电平的标准，所以是OC 上拉的，上拉高电平驱动能力很弱，所以决定了他跑不快。但是不影响它在低速的场合应用。本来他面向的就是慢速，低廉成本的应用场合。
要快速怎么也要用intel总线。

只看该作者 · 2011-10-25 12:01

这样啊。

只看该作者 · 2011-10-25 17:10

如7楼，有点靠谱了。但是，还需要更深入一点。
I2C为了节省口线资源而做双向口=>为了防止接口电路烧掉而用上拉电阻=>上拉导致电平变化慢=>传输速率低。
SPI中MISO和MOSI分开=>无需上拉，电平反转速度快一点=>传输速率比I2C高。
以上说法有误否？

只看该作者 · 2011-10-25 19:38

LS iic 用上拉电阻是由硬件决定的

只看该作者 · 2011-10-25 20:46

I2C做成OC方式主要是为了实现“线与”，这是实现I2C速率自适应和总线仲裁的基础。

2万 · 2011-10-25 21:02

I2C的速度为什么不搞快些，SPI的速度都到50MHz了，I2C还是到1MHz，10年来没一点长进。
yhn1973 发表于 2011-10-25 10:37

I2C还有3.4MHz的

4万 · 2011-10-25 23:14

决定通讯速率是“水桶原则”的制约，“水桶”由接口电路、器件、电缆等通讯回路组成部份中最劣的部份决定。

1万 · 2011-10-26 00:39

9楼和11楼基本对的。
另外说一下USB提高速度的方法。
1 差分模式，可以传高速信号。提高抗干扰能力。
2 低负载阻抗，为了可以跑的更快。抗干扰更强。
3 低摆幅，电平翻转时间更短。

USB1.0是1.5M的，幅度也是比较高的，印象里要求在3.6V上，和USB2.0的低速兼容。可以用一个外置了12M晶振的AVR单片机用纯软件来实现。
USB1.1 是12M的，和USB2.0的全速兼容。
USB2.0的高速是480M的。
USB3.0不止变了速度，连码型神马的都变了。

I2C提速的方法是加个提速芯片，当检测到电路上电压从低电平网上升，并且升了一点了以后，开启内部的强1输出，直到信号快到一电平为止，关闭加速电路。下降沿一般是用NMOS驱动，速度到M级别还是比较轻松的。

只看该作者 · 2011-10-26 08:05

LS，这么说来，I2C和SPI的极限速率其实决定于电平转换速率，你这个芯片提速的做法同样可以加速SPI了。进而引申到，通信电平的选择，如果选较低的通信电平如1.8V在极限速度上应该会比3.3V或5V快，但低通信电平会造成抗干扰能力降低。换句话说，假如在传输线短，传输环境相对较好的时候，不妨降低通信电平以取得高速。
另外，USB的电信号是什么形式？这个还没有太大概念。

只看该作者 · 2011-10-26 14:55

光谈总线速度有什么用，就算你把I2C提高到1M以上，设备不支持也白搭，大部分的I2C设备支持400Kbps左右的I2C通信，太高了它也识别不了，所以还是看应用场合来选择总线方式。

只看该作者 · 2015-7-31 15:51

学习一下。另外，如果I2C的引脚和gpio复用，并说明是引脚是High impedance，这个High impedance 是否就是OC开路？？

2万 · 2015-7-31 20:10

yhn1973 发表于 2011-10-25 10:37
I2C的速度为什么不搞快些，SPI的速度都到50MHz了，I2C还是到1MHz，10年来没一点长进。 ...

高速I2C的标准速度是3.4MHz。
靠上拉电阻能拉多快速度，自己可以想象一下。

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