Uart、SPI和I2C的區別

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串口通訊：UART、SPI、I2C區別【引用】 

1、UART就是兩線，一根發送一根接收，可以全雙工系統通訊，線數也比較少。資料是非同步傳輸的，對雙方的時序要求比較嚴格，通訊速度也不是很快。在多機通訊上面用的最多。

2、SPI介面和上面UART相比，多了一條同步時鐘線，上面UART的缺點也就是它的優點了，對通訊雙方的時序要求不嚴格不同裝置之間可以很容易結合，而且通訊速度非常快。一般用在產品內部元件之間的高速資料通訊上面，如大量存放區等。

3、I2C介面也是兩線介面，它是兩根線之間通過複雜的邏輯關係傳輸資料的，通訊速度不高，程式寫起來也比較複雜。一般單片機系統裡主要用來和24C02等小容易儲存空間串連。

SPI：高速同步串列口。3～4線介面，收發獨立、可同步進行
UART：通用非同步串列口。按照標準傳輸速率完成雙向通訊，速度慢

SPI:一種串列傳輸方式,三線制,網上可找到其通訊協定和用法的
3根線實現資料雙向傳輸
串列外圍介面 Serial peripheral interface
UART:通用非同步收發器
UART是用於控制電腦與串列裝置的晶片。有一點要注意的是，它提供了RS-232C資料終
端裝置介面，這樣電腦就可以和數據機或其它使用RS-232C介面的串列裝置通訊了
。作為介面的一部分，UART還提供以下功能：
將由電腦內部傳送過來的並行資料轉換為輸出的串列資料流。將電腦外部來的串列
資料轉換為位元組，供電腦內部使用並行資料的器件使用。在輸出的串列資料流中加入
同位位元，並對從外部接收的資料流進行同位。在輸出資料流中加入啟停標記，
並從接收資料流中刪除啟停標記。處理由鍵盤或滑鼠發出的中斷訊號（鍵盤和鼠票也是
串列裝置）。可以處理電腦與外部串列裝置的同步管理問題。有一些比較高檔的UART
還提供輸入輸出資料的緩衝區，現在比較新的UART是16550，它可以在電腦需要處理數
據前在其緩衝區記憶體儲16位元組資料，而通常的UART是8250。現在如果您購買一個內建的
數據機，此數據機內部通常就會有16550 UART。
I2C: 能用於替代標準的並行匯流排，能串連的各種整合電路和功能模組。I2C是多主控匯流排，所以任何一個裝置都能像主控器一樣工作，並控制匯流排。匯流排上每一個裝置都有一個獨一無二的地址，根據裝置它們自己的能力，它們可以作為發射器或接收器工作。多路微控制器能在同一個I2C匯流排上共存。

I方C匯流排：

I2C匯流排最主要的優點是其簡單性和有效性。

由於介面直接在組件之上，因此I2C匯流排佔用的空間非常小，減少了電路板的空間和晶片管腳的數量，降低了互聯成本。匯流排的長度可高達25英尺，並且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支援40個組件。I2C匯流排的另一個優點是，它支援多主控(multimastering)，其中任何能夠進行發送和接收的裝置都可以成為主匯流排。一個主控能夠控制訊號的傳輸和時鐘頻率。當然，在任何時間點上只能有一個主控。

UART：

單端，遠距離傳輸。大多數電腦包含兩個基於RS232的串口。串口同時也是儀器儀錶裝置通用的通訊協定；很多GPIB相容的裝置也帶有RS-232口。同時，串口通訊協定也可以用於擷取遠程採集裝置的資料。串口通訊的概念非常簡單，串口按位（bit）發送和接收位元組。儘管比按位元組（byte）的並行通訊慢，但是串口可以在使用一根線發送資料的同時用另一根線接收資料。它很簡單並且能夠實現遠距離通訊。比如IEEE488定義並行通行狀態時，規定裝置線總常不得超過20米，並且任意兩個裝置間的長度不得超過2米；而對於串口而言，長度可達1200米。

具體的適用範圍就可多了，軍用，醫學...到處到能用。

第一個區別當然是名字：
     SPI(Serial Peripheral Interface：串列外設介面);
     I2C(INTER IC BUS：意為IC之間匯流排)
     UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用非同步收發器)

第二，區別在電氣訊號線上：
     SPI匯流排由三條訊號線組成：串列時鐘(SCLK)、串列資料輸出(SDO)、串列資料輸入(SDI)。SPI匯流排可以實現多個SPI裝置互相串連。提供SPI串列時鐘的SPI裝置為SPI主機或主裝置(Master)，其他裝置為SPI從機或從裝置(Slave)。主從裝置間可以實現全雙工系統通訊，當有多個從裝置時，還可以增加一條從裝置選擇線。
     如果用通用IO口類比SPI匯流排，必須要有一個輸出口(SDO)，一個輸入口(SDI)，另一個口則視實現的裝置類型而定，如果要實現主從裝置，則需輸入輸出口，若只實現主裝置，則需輸出口即可，若只實現從裝置，則只需輸入口即可。

     I2C匯流排是雙向、兩線(SCL、SDA)、串列、多主控（multi-master）介面標準，具有匯流排仲裁機制，非常適合在器件之間進行近距離、非經常性的資料通訊。在它的協議體系中，傳輸資料時都會帶上目的裝置的裝置地址，因此可以實現裝置群組網。
     如果用通用IO口類比I2C匯流排，並實現雙向傳輸，則需一個輸入輸出口(SDA)，另外還需一個輸出口(SCL)。（註：I2C資料瞭解得比較少，這裡的描述可能很不完備）

     UART匯流排是非同步串口，因此一般比前兩種同步串口的結構要複雜很多，一般由傳輸速率產生器(產生的傳輸速率等於傳輸傳輸速率的16倍)、UART接收器、UART發送器組成，硬體上由兩根線，一根用於發送，一根用於接收。
     顯然，如果用通用IO口類比UART匯流排，則需一個輸入口，一個輸出口。

第三，從第二點明顯可以看出，SPI和UART可以實現全雙工系統，但I2C不行；

第四，看看牛人們的意見吧！
     wudanyu：I2C線更少，我覺得比UART、SPI更為強大，但是技術上也更加麻煩些，因為I2C需要有雙向IO的支援，而且使用上拉電阻，我覺得抗幹擾能力較弱，一般用於同一板卡上晶片之間的通訊，較少用於遠距離通訊。SPI實現要簡單一些，UART需要固定的傳輸速率，就是說兩位元據的間隔要相等，而SPI則無所謂，因為它是有時鐘的協議。
     quickmouse：I2C的速度比SPI慢一點，協議比SPI複雜一點，但是連線也比標準的SPI要少。

Uart、SPI和I2C的區別