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行业资讯
单片机开发常用(yòng)的通信协议有(yǒu)哪些以及解析？
在单片机开发的应用(yòng)中，通信协议是必不可(kě)少的一部分(fēn)，上位机与下位机，单片机开发与单片机方案，单片机与外设模块之间的通信都需要通信协议实现信息交换和资源共享。由于设备之间不同的传输速率、電(diàn)气特性、可(kě)靠性要求的不同，产生了许多(duō)类型的适用(yòng)于不同情况的通信协议，并被多(duō)方接受和使用(yòng)。主要有(yǒu)以下几种：
浅析六种常用(yòng)的单片机通信协议
一、UART和USART
UART和USART分(fēn)别名為(wèi)通用(yòng)异步收发器和通用(yòng)同步异步收发器（具體(tǐ)后文(wén)会进行详解），速率不快，可(kě)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，硬件上两線(xiàn)，一收一发。
二、I2C（IIC）
双向、两線(xiàn)、串行、多(duō)主控接口标准。速率不快，半双工，同步接口，具有(yǒu)总線(xiàn)仲裁机制，非常适合器件间近距离经常性数据通信，可(kě)实现设备组网。
总線(xiàn)仲裁：線(xiàn)与，谁发0就仲裁成功。
三、SPI
高速同步串行口，高速，可(kě)全双工，收发独立，同步接口，可(kě)实现多(duō)个SPI设备互联，硬件3~4線(xiàn)；也是所有(yǒu)基于SPI的设备公共有(yǒu)的，他(tā)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(kě)全双工，由主机、hub、设备组成。设备可(kě)以与下级的hub相连构成星型结构。一条USB的传输線(xiàn)分(fēn)别由地線(xiàn)、電(diàn)源線(xiàn)、D+、D-四条線(xiàn)构成，D+、D-是差分(fēn)输入線(xiàn)，它使用(yòng)的是3.3V的電(diàn)压。数据在USB線(xiàn)里传送是由低位到高位发送的。
五、CAN
采用(yòng)双線(xiàn)传输，两根导線(xiàn)分(fēn)别作為(wèi)CAN_H、CAN_L，并在终端配备有(yǒu)120Ω的電(diàn)阻。收到总線(xiàn)信号时，CAN收发器将信号電(diàn)平转化為(wèi)逻辑状态，即CAN_H与CAN_L電(diàn)平相减后，得到一个插值電(diàn)平。各种干扰在两根导線(xiàn)上的作用(yòng)相同，相减后的插值電(diàn)平可(kě)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。
通常系统总線(xiàn)是由CPU管理(lǐ)的，在DMA方式时，就希望CPU把这些总線(xiàn)让出来，即CPU连到这些总線(xiàn)上的線(xiàn)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。