一文讀懂UART 與 I2C 與 SPI 之間的區別

2025年03月22日01:23:11 科技 1660

這三種通信協議(UART、I2C 和 SPI)在電子設備之間的數據傳輸方面有不同的特點和應用場景。讓我們來看一下它們

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之間的區別:

UART (通用非同步串列口)

  1. 速率不快:UART 是一種通用的非同步串列通信協議,其傳輸速率相對較低。
  2. 全雙工:UART 可以同時發送和接收數據。
  3. 硬體上兩線:UART 通信只需要兩根線,一根用於發送,一根用於接收。

SPI (串列外設介面)

  1. 高速:SPI 是一種高速的、全雙工、同步的通信匯流排。
  2. 收發獨立:SPI 允許同時獨立地發送和接收數據。
  3. 硬體上四條線:SPI 需要四根線,包括 MOSI(主機輸出/從機輸入)、MISO(主機輸入/從機輸出)、SCLK(時鐘)和 SS/CS(片選)。

I2C (雙線串列通信)

  1. 雙向、兩線、串列、多主控介面標準:I2C 是一種雙向、兩線制、串列的通信協議,支持多個主控制器。
  2. 適用於多個設備在匯流排上進行數據傳輸:I2C 適用於多個設備在匯流排上進行數據傳輸的場合。

綜上所述,這三種通信協議各自有不同的特點和應用場景,根據實際需求進行選擇。SPI 適用於高速、穩定、實時響應的場合;UART 適用於點對點通信、傳輸速率較低的場合;I2C 適用於多個設備在匯流排上進行數據傳輸的場合。


類別

UART的

I2C

SPI

同步或非同步

非同步通信

同步通信

同步通信

介面

Tx、Rx、Gnd

SCL、SDA、Gnd

MOSI、MISO、SCL、CS、GND

觸發

電平觸發

邊緣觸發

低速

300位/秒

10Kbps (慢速模式)


高速

115200位/秒

5Mhz(超快模式)


錯誤檢查

是(奇偶校驗錯誤)

基於 Ack/NACK 位

No

起始位

當 SCL 為高電平時,從高到低的轉換

當 SCL 為高電平時,從高到低的轉換

基於SPI模式

停止位

當 SCL 為高電平時,從低到高的轉換

當 SCL 為高電平時,從低到高的轉換

基於SPI模式

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