关于UART、IIC和SPI

UART（通用异步接收发送器）：

线：

主机到从机至少三根，TX、RX和GND

数据协议：

A.TX to B.RX,刚开始时B.RX保持1，A.TX发送0作为起始位来告诉B.RX要发送数据了，然后开始发送，发送完后，A.TX给到B.RX一个1，告诉发完了，如果还需要继续发送，就再发送一个0作为起始位。

全双工：

是

应用：

在嵌入式设计中，UART用于主机与辅助设备通信，如汽车音响与外接AP之间的通信，与PC机通信包括与监控调试器和其它器件，如EEPROM通信。

附加：

可以添加两条额外的线，RTS和CTS来进行握手，其中RTS还可以进行供电。

IIC （集成电路总线）：

线：

两根，时钟线SCL，数据线SDA

数据协议：

A.SCL to B.SCL. A.SDA to B.SDA,初始时SDA和SCL都为高电平，A将SDA拉低，等SDA为低电平时（延时一段时间），再将SCL拉低，此时SDA就可以发送数据了。SCL需要发送脉冲：SDA在SCL为高电平时保持有效，在SCL为低电平时发送下一位（SCL在上升沿对SDA进行采样），一次需传8位数据，传输完后释放SDA，SCL在发送第九个脉冲，出发SDA置为低电平表示确认（ACK）,随后SCL和SDA依次置1.

全双工：

否，半双工

应用：

由于串行总线的连线少，结构简单，往往不用专门的母板和插座而直接用导线连接各个设备。因此，采用串行线可大大简化系统的硬件设计。PHILIPS公司早在十几年前就推出了I2C串行总线，利用该总线可实现多主机系统所需的裁决和高低速设备同步等功能。因此，这是一种高性能的串行总线。

附加：

IIC总线（即SDA和SCL）上的每个设备都有唯一地址，数 包传输时先发送地址位，接着才是数据。一个地址字节由7个地址位（可以挂128个设备）和1个指示位组成（7位寻址模式）。指示位是0表示写， 1表示读。

//起始信号：
Void I2CStart(void)
{   SDA = 1;
	SomeNop(  );
	SCL = 1;
	SomeNop(  );
	SDA = 0;
	SomeNop(  );
}
//终止信号
void I2cStop(void)
{
	SDA = 0;
	SomeNop(  );
	SCL = 1;
	SomeNop(  );
	SDA = 1;
	SomeNop(  );
}
           

SPI(同步外设接口)：

线：

MOSI(主动设备输出/从动设备输入)、MISO（主动设备输入/从动设备输出）、SCLK（连续时钟）和CS（片选）

数据协议：

CS决定了唯一的与主设备通信的从设备，片选信号低电平有效。如没有CS信号，则只能存在一个从设备，主设备通过产生移位时钟来发起通讯。通讯时，数据由SDO输出，SDI输入，数据在时钟的上升或下降沿由SDO输出，在紧接着的下降或上升沿由SDI读入，这样经过8/16次时钟的改变，完成8/16位数据的传输。

全双工：

是

应用：

SPI是一种高速、高效率的串行接口技术。通常由一个主模块和一个或多个从模块组成，主模块选择一个从模块进行同步通信，从而完成数据的交换。SPI是一个环形结构，通信时需要至少4根线（事实上在单向传输时3根线也可以）。

SPI和IIC的对比：