[APM32F0] 大白话给你讲讲UART、SPI、I2C这三种通信协议,保证一听就懂!

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 楼主| Reli-eng-z 发表于 2025-6-24 22:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
大白话给你讲讲UART、SPI、I2C这三种通信协议,保证一听就懂!

大白话给你讲讲UARTSPII2C这三种通信协议,保证一听就懂!
1. UART(串口通信)
特点:简单、异步、两根线(TX发、RX收)。  
大白话:  
- 就像两个人打电话,不需要对表(没有时钟信号),但必须说好语速(波特率一致)。  
- 连线:ATXBRXARXBTX(交叉连接)。  
- 怎么传数据:  
  1. 先喊一声“喂!”(起始位,低电平)。  
  2. 然后说正事(8位数据,比如字母‘A’的二进制)。  
  3. 最后问“听明白了吗?”(校验位,可省略)。  
  4. 挂电话前说“拜拜!”(停止位,高电平)。  
- 缺点:  
  - 只能一对一聊天(不支持多设备)。  
  - 如果两人语速差太多(波特率误差>10%),就听不懂了。  
典型用途:单片机调试、GPS模块、老式打印机。
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2. SPI(高速全双工)
特点:速度快、全双工、同步、四根线(MOSIMISOSCLKCS)。  
大白话:  
- 像老师(主机)和一群学生(从机)上课,老师自带闹钟(SCLK时钟线)。  
- 连线:  
  - MOSI:老师讲课(主机输出)。  
  - MISO:学生举手回答(从机输出)。  
  - SCLK:老师敲黑板节奏(时钟同步)。  
  - CS:老师点名(片选信号,低电平选中)。  
- 怎么传数据:  
  1. 老师点名某个学生(拉低对应的CS)。  
  2. 老师边敲黑板边讲课(时钟+数据),学生边听边回答(同时收发)。  
  3. 讲完说“下课!”(拉高CS)。  
- 优点:  
  - 速度快(比I2C快很多)。  
  - 可以同时听和说(全双工)。  
- 缺点:  
  - 每多一个学生就要多一根点名线(CS线多)。  
  - 没有“听懂了吗?”确认机制(无错误校验)。  
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典型用途:SD卡、显示屏、高速传感器。
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3. I2C(两根线搞定一切)
特点:省线、同步、多主机多从机、两根线(SDA数据、SCL时钟)。  
大白话:  
- 像一群人在微信群聊天(所有人共用两条线)。  
- 连线:  
  - SCL:群主的定时消息(时钟同步)。  
  - SDA:大家发的消息(数据线)。  
- 怎么传数据:  
  1. 群主喊“开会了!”(起始条件:SCL高时SDA拉低)。  
  2. 群主点名:“@张三,轮到你发言!”(7位地址 + /写位)。  
  3. 张三回复“到!”(ACK确认,拉低SDA)。  
  4. 开始传数据(8位一组,每发完一组都要等“收到!”ACK)。  
  5. 群主说“散会!”(停止条件:SCL高时SDA拉高)。  
- 优点:  
  - 两根线连一堆设备(地址区分)。  
  - 支持多个群主(多主机)。  
- 缺点:  
  - 速度慢(比SPI慢)。  
  - 设备多了会卡(地址冲突或总线负载)。  
典型用途:温湿度传感器、EEPROM存储芯片。
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总结对比
协议
线数
速度
同步?
多设备支持
像什么?
UART
2
异步
只能1对1
打电话
SPI
4+
超快
同步
1主多从(靠CS)
老师点名上课
I2C
2
中等
同步
多主多从
微信群聊
一句话选型:  
- 要快且简单?用SPI。  
- 要省线且设备多?用I2C。  
- 随便调试?用UART。  
希望这样讲能让你彻底明白!有问题随时问~



永恒的一瞥 发表于 2025-6-25 16:52 | 显示全部楼层
嘿嘿,乐死我了。
还真是这么回事。不过,做为专业的技术研发工程师,要是这么和其他同事对接的话,会不会显得水平很low啊
 楼主| Reli-eng-z 发表于 2025-6-25 20:16 | 显示全部楼层
永恒的一瞥 发表于 2025-6-25 16:52
嘿嘿,乐死我了。
还真是这么回事。不过,做为专业的技术研发工程师,要是这么和其他同事对接的话,会不会 ...

帮助非专业人士理解和掌握的 ,哈哈
whitedld 发表于 2025-6-25 21:33 | 显示全部楼层
 楼主| Reli-eng-z 发表于 2025-6-25 21:52 | 显示全部楼层
大大财迷 发表于 2025-6-26 12:41 | 显示全部楼层
下一届卓别林奖,定有你的一席之地
 楼主| Reli-eng-z 发表于 2025-6-26 13:17 | 显示全部楼层
大大财迷 发表于 2025-6-26 12:41
下一届卓别林奖,定有你的一席之地

技术理论通俗化,让人**幽深
cainiao518 发表于 2025-6-26 18:19 | 显示全部楼层
很通俗易懂,小白看起来不吃力
 楼主| Reli-eng-z 发表于 2025-6-26 19:54 | 显示全部楼层
cainiao518 发表于 2025-6-26 18:19
很通俗易懂,小白看起来不吃力

感谢支持
天体书记 发表于 2025-6-27 09:06 | 显示全部楼层
不太欣赏这个白话解读 。
还是喜欢书本上的专业术语。
话说,我是不是学傻了
FractalDreamer 发表于 2025-6-27 11:11 | 显示全部楼层
楼主你讲的很好,大白话我确实听懂了
 楼主| Reli-eng-z 发表于 2025-6-27 15:46 | 显示全部楼层
FractalDreamer 发表于 2025-6-27 11:11
楼主你讲的很好,大白话我确实听懂了

**深刻
黄昏收获 发表于 2025-6-28 14:27 | 显示全部楼层
厉害 厉害。
专业的关键点还都有,只是淹没在了白话里。
还是挺感谢楼主的分享的

评论

感谢反馈  发表于 2025-6-29 14:32
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