单片机开发常用的通信协议有哪些?

单片机开发常用的通信协议有哪些?
单片机开发常用的通信协议有哪些?

在单片机开发的应用中,通信协议是必不可少的一部分,上位机与下位机,单片机开发与单片机方案,由于设备之间不同的传输速率、电气特性、可靠性要求的不同,产生了许多类型的适用于不同情况的通信协议,并被广泛接受和使用。主要有以下几种:

浅析六种常用的单片机通信协议

一、UART和USART

UART和USART分别名为通用异步收发器和通用同步异步收发器(具体后文会进行详解),速率不快,可全双工,结构上一般由波特率产生器、UART/USART发送器、UART/USART接收器组成,硬件上两线,一收一发。

二、I2C(IIC)

双向、两线、串行、多主控接口标准。速率不快,半双工,同步接口,具有总线仲裁机制,非常适合器件间近距离经常性数据通信,可实现设备组网。总线仲裁:线与,谁发0就仲裁成功。

三、SPI

高速同步串行口,高速,可全双工,收发独立,同步接口,可实现多个SPI设备互联,硬件3~4线;也是所有基于SPI的设备公共有的,他们是SDI(数据输入),SDO(数据输出),SCK(时钟),CS(片选)。

四、USB

高速同步串行口,高速,可全双工,由主机、hub、设备组成。设备可以与下级的hub相连构成星型结构。一条USB的传输线分别由地线、电源线、D+、D-四条线构成,D+、D-是差分输入线,它使用的是3.3V的电压。数据在USB线里传送是由低位到高位发送的。

五、CAN

采用双线传输,两根导线分别作为CAN_H、CAN_L,并在终端配备有120Ω的电阻。收到总线信号时,CAN收发器将信号电平转化为逻辑状态,即CAN_H与CAN_L电平相减后,得到一个插值电平。各种干扰在两根导线上的作用相同,相减后的插值电平可以滤过这些干扰。

六、DMA

DMA是指外部设备不通过CPU而直接与系统内存交换数据的接口技术。这样数据的传送速度就取决于存储器和外设工作速度。通常系统总线是由CPU管理的,在DMA方式时,就希望CPU把这些总线让出来,即CPU连到这些总线上的线处于第三态(高阻状态),而由DMA控制器接管,控制传送的字节数,判断DMA是否结束,以及发出DMA结束信号。

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