IIC与SPI的区别
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结协议概述：本文旨在对IIC通讯协议（Inter-Integrated Circuit）和SPI通讯协议（Serial Peripheral Interface）进行小结和比较。
这两种通讯协议在嵌入式系统和电子设备中广泛应用，具有不同的特点和适用场景。
通过对两种协议的功能、优势和限制进行详细分析，旨在帮助读者更好地理解和选择适合自己应用的通讯协议。
一、IIC通讯协议1. 功能：IIC通讯协议是一种串行通讯协议，用于在芯片之间进行数据传输。
它使用两根线（SDA和SCL）进行数据和时钟的传输，支持多主设备和多从设备的连接。
2. 优势：- 简单、灵活：IIC协议使用两根线进行通讯，线路简单，布线方便。
同时，IIC协议支持多主设备和多从设备的连接，具有灵活性。
- 低功耗：IIC协议在通讯时钟停止时，设备进入低功耗模式，节省能源。
- 适用范围广：IIC协议广泛应用于各种电子设备中，如传感器、存储器、显示屏等。
3. 限制：- 通讯速度较慢：IIC协议的通讯速度较慢，最高速率一般为400kbps，不适合高速数据传输。
- 线路长度限制：由于IIC协议使用的是开漏输出，线路长度受到限制，一般不超过1米。
二、SPI通讯协议1. 功能：SPI通讯协议是一种全双工的串行通讯协议，用于在芯片之间进行数据传输。
它使用四根线（MISO、MOSI、SCK和SS）进行数据、时钟和设备选择信号的传输。
2. 优势：- 高速通讯：SPI协议支持高速通讯，通讯速率可以达到几百Mbps，适合高速数据传输。
- 简单、直接：SPI协议的通讯方式直接，不需要复杂的协议处理，对硬件要求较低。
- 灵活性高：SPI协议支持多主设备和多从设备的连接，具有较高的灵活性。
3. 限制：- 线路复杂：SPI协议使用四根线进行通讯，布线相对复杂。
- 设备选择信号限制：SPI协议每个从设备需要一个独立的设备选择信号，限制了可连接设备的数量。
iic和spi有什么区别
iic和spi有什么区别什么是iicIIC 即Inter-Integrated Circuit（集成电路总线），这种总线类型是由飞利浦半导体公司在八十年代初设计出来的一种简单、双向、二线制、同步串行总线，主要是用来连接整体电路（ICS），IIC是一种多向控制总线，也就是说多个芯片可以连接到同一总线结构下，同时每个芯片都可以作为实时数据传输的控制源。
这种方式简化了信号传输总线接口。
IIC简介即I2C，一种总线结构。
例如：内存中的SPD信息，通过IIC，与BX芯片组联系，IIC 存在于英特尔PIIX4结构体系中。
随着大规模集成电路技术的发展，把CPU和一个单独工作系统所必需的ROM、RAM、I/O 端口、A/D、D/A等外围电路集成在一个单片内而制成的单片机或微控制器愈来愈方便。
目前，世界上许多公司生产单片机，品种很多。
其中包括各种字长的CPU，各种容量的ROM、RAM以及功能各异的I/O接口电路等等，但是，单片机的品种规格仍然有限，所以只能选用某种单片机来进行扩展。
扩展的方法有两种：一种是并行总线，另一种是串行总线。
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。
飞利浦电子公司日前推出新型二选一I2C主选择器，可以使两个I2C主设备中的任何一个与共享资源连接，广泛适用于从MP3播放器到服务器等计算、通信和网络应用领域，从而使制造商和终端用户从中获益。
PCA9541可以使两个I2C主设备在互不连接的情况下与同一个从设备相连接，从而简化了设计的复杂性。
此外，新产品以单器件替代了I2C多个主设备应用中的多个芯片，有效节省了系统成本。
什么是spiSPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写。
I2C总线和SPI总线总结
I2C总线和SPI总线总结I2C（Inter-Integrated Circuit）总线是一种由Philips公司于1982年推出的串行通信协议。
它是一种双线制协议，使用两根线（一根为时钟线SCL，另一根为数据线SDA）进行通信。
其中SCL由主设备控制，用于发送时钟信号，而SDA用于双向数据传输。
其中，每个设备都有唯一的地址，可以由主设备选择通信。
I2C总线支持多主设备操作，即多个主设备可以对同一总线上的多个从设备进行通信。
1.速度较低：I2C总线的速度通常在100kHz、400kHz、1MHz等级，相对于其他总线来说较低。
这使得I2C总线适合用于较短距离的通信和低速设备。
2.优秀的设备兼容性：I2C总线的主设备可以与各种不同的从设备进行通信，如温度传感器、光照传感器、EEPROM存储器等。
这使得I2C总线在很多应用中被广泛使用。
3.线路简单：由于只需要两根线，所以I2C总线的线路相对简单，成本较低。
同时，可以通过电平转换器将3.3V和5V之间的设备连接到同一总线上。
4.支持多主结构：I2C总线可以连接多个主设备和多个从设备，实现多设备之间的通信。
这使得I2C总线非常适合在多个设备之间进行通信和控制。
SPI（Serial Peripheral Interface）总线是一种由Motorola公司于1980年代推出的串行通信协议。
与I2C总线不同，SPI总线是一种四线制协议，包括一个时钟线（SCLK）、一个主设备输出线（MOSI）、一个主设备输入线（MISO）和一个片选线（SS）。
SPI总线的主要特点是：1.高速传输：SPI总线通常支持较高的速度，可达到几百kHz甚至几十MHz的级别。
这使得SPI总线非常适合在高速设备之间进行快速数据传输，如存储器、传感器和带宽要求较高的外设。
2.数据传输双向：SPI总线支持双向数据传输，主设备可以向从设备发送数据，同时也可以接收从设备的数据。
这使得SPI总线适用于需要双向数据传输的应用，如存储器芯片的读写操作。
IIC,uart,spi的异同点
第一个区别当然是名字：SPI(Serial Peripheral Interface：串行外设接口);I2C(INTER IC BUS：意为IC之间总线)UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用异步收发器)第二，区别在电气信号线上：SPI总线由三条信号线组成：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。
SPI总线可以实现多个SPI设备互相连接。
提供SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Master)，其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。
主从设备间可以实现全双工通信，当有多个从设备时，还可以增加一条从设备选择线。
如果用通用IO口模拟SPI总线，必须要有一个输出口(SDO)，一个输入口(S DI)，另一个口则视实现的设备类型而定，如果要实现主从设备，则需输入输出口，若只实现主设备，则需输出口即可，若只实现从设备，则只需输入口即可。
I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控（multi-master）接口标准，具有总线仲裁机制，非常适合在器件之间进行近距离、非经常性的数据通信。
在它的协议体系中，传输数据时都会带上目的设备的设备地址，因此可以实现设备组网。
如果用通用IO口模拟I2C总线，并实现双向传输，则需一个输入输出口(SD A)，另外还需一个输出口(SCL)。
（注：I2C资料了解得比较少，这里的描述可能很不完备）UART总线是异步串口，因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多，一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UAR T发送器组成，硬件上由两根线，一根用于发送，一根用于接收。
显然，如果用通用IO口模拟UART总线，则需一个输入口，一个输出口。
第三，从第二点明显可以看出，SPI和UART可以实现全双工，但I2C不行；第四，看看牛人们的意见吧！wudanyu：I2C线更少，我觉得比UART、SPI更为强大，但是技术上也更加麻烦些，因为I2C需要有双向IO的支持，而且使用上拉电阻，我觉得抗干扰能力较弱，一般用于同一板卡上芯片之间的通信，较少用于远距离通信。
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结协议摘要：本文旨在对IIC通讯协议与SPI通讯协议进行综合性小结，包括协议的基本概念、原理、应用领域以及各自的优缺点等方面。
通过对比分析，以期为读者提供对这两种通讯协议的深入了解和正确应用的指导。
1. IIC通讯协议IIC（Inter-Integrated Circuit）通讯协议是一种串行通信协议，由飞利浦公司（现在的恩智浦半导体）开发。
它采用两线制，包括数据线（SDA）和时钟线（SCL），用于在集成电路之间进行通信。
1.1 基本原理IIC通讯协议采用主从结构，其中一个设备作为主设备，其他设备作为从设备。
主设备负责产生时钟信号和发送起始和停止条件，从设备则根据主设备的时钟信号进行数据传输。
1.2 应用领域IIC通讯协议广泛应用于各种电子设备之间的通信，如传感器、存储器、显示器、温度计等。
它在短距离通信和多设备连接方面具有优势。
1.3 优点- 仅需两根线进行通信，节省了引脚资源- 支持多从设备连接，可实现多设备之间的数据交互- 适用于短距离通信，传输速率较快1.4 缺点- 通信距离受限，一般在几米范围内- 对于长距离通信，需要额外的设备进行信号放大和重建2. SPI通讯协议SPI（Serial Peripheral Interface）通讯协议是一种全双工、同步的串行通信协议，由Motorola公司开发。
它采用四线制，包括数据线（MOSI）、数据线（MISO）、时钟线（SCLK）和片选线（SS）。
2.1 基本原理SPI通讯协议采用主从结构，其中一个设备作为主设备，其他设备作为从设备。
主设备通过控制时钟信号和片选信号与从设备进行通信。
2.2 应用领域SPI通讯协议广泛应用于各种外围设备之间的通信，如存储器、显示器、传感器、无线模块等。
它在高速数据传输和简单硬件设计方面具有优势。
2.3 优点- 支持高速数据传输，适用于对传输速率要求较高的应用- 硬件设计简单，成本较低- 可以同时与多个从设备进行通信2.4 缺点- 需要引脚资源较多，对于芯片内部引脚资源有限的应用不适用- 通信距离受限，一般在几米范围内3. IIC与SPI的比较3.1 通信方式- IIC通讯协议采用两线制，SPI通讯协议采用四线制。
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结协议名称：一、引言本文旨在对IIC通讯协议与SPI通讯协议进行详细介绍和比较，以便读者更好地理解和应用这两种常见的通讯协议。
二、IIC通讯协议1.定义IIC（Inter-Integrated Circuit）通讯协议是一种串行通信协议，由飞利浦公司于1982年推出。
它采用双线制，包括一个数据线（SDA）和一个时钟线（SCL），能够在多个设备之间进行通信。
2.工作原理IIC通讯协议使用主从结构，其中一个设备充当主设备（Master），其他设备充当从设备（Slave）。
主设备通过发送起始信号和地址选择从设备进行通信。
通信过程中，主设备发送数据到从设备或接收从设备发送的数据。
3.特点- 线路简单：只需两根信号线，适用于连接多个设备。
- 速度较慢：通信速率一般在100 kHz或400 kHz，适用于短距离通信。
- 可靠性高：采用了应答机制，能够检测通信错误。
- 支持多主设备：多个主设备可以共享同一条IIC总线。
4.应用领域IIC通讯协议广泛应用于各种电子设备中，如传感器、显示屏、存储器等。
三、SPI通讯协议1.定义SPI（Serial Peripheral Interface）通讯协议是一种全双工的串行通信协议，由Motorola公司于1980年代推出。
它使用多线制，包括一个主设备（Master）和一个或多个从设备（Slave）。
2.工作原理SPI通讯协议使用主从结构，主设备通过选择从设备的片选信号进行通信。
通信过程中，主设备通过时钟信号（SCLK）发送数据到从设备的输入线（MOSI），同时从设备通过MISO线将数据返回给主设备。
3.特点- 速度较快：通信速率可以达到几十 MHz，适用于高速数据传输。
- 线路复杂：通信需要四根信号线，包括时钟线、主设备输出线、主设备输入线和片选线。
- 不支持多主设备：SPI通讯协议只支持单主设备与多个从设备的通信。
4.应用领域SPI通讯协议常用于与外围设备的高速数据传输，如存储器、显示屏、无线模块等。
关于I2C和SPI总线协议
关于I2C和SPI总线协议篇一：SPI、I2C、UART三种串行总线协议的区别第一个区别当然是名字：SPI(Serial Peripheral Interface：串行外设接口);I2C(INTER IC BUS)UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用异步收发器)第二，区别在电气信号线上：SPI总线由三条信号线组成：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。
SPI总线可以实现多个SPI设备互相连接。
提供SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Master)，其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。
主从设备间可以实现全双工通信，当有多个从设备时，还可以增加一条从设备选择线。
如果用通用IO口模拟SPI总线，必须要有一个输出口(SDO)，一个输入口(SDI)，另一个口则视实现的设备类型而定，如果要实现主从设备，则需输入输出口，若只实现主设备，则需输出口即可，若只实现从设备，则只需输入口即可。
I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控（multi-master）接口标准，具有总线仲裁机制，非常适合在器件之间进行近距离、非经常性的数据通信。
在它的协议体系中，传输数据时都会带上目的设备的设备地址，因此可以实现设备组网。
如果用通用IO口模拟I2C总线，并实现双向传输，则需一个输入输出口(SDA)，另外还需一个输出口(SCL)。
（注：I2C资料了解得比较少，这里的描述可能很不完备）UART总线是异步串口，因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多，一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成，硬件上由两根线，一根用于发送，一根用于接收。
显然，如果用通用IO口模拟UART总线，则需一个输入口，一个输出口。
第三，从第二点明显可以看出，SPI和UART可以实现全双工，但I2C不行；第四，看看牛人们的意见吧！1、I2C线更少，我觉得比UART、SPI更为强大，但是技术上也更加麻烦些，因为I2C需要有双向IO的支持，而且使用上拉电阻，我觉得抗干扰能力较弱，一般用于同一板卡上芯片之间的通信，较少用于远距离通信。
SPI和IIC和Uart
SPI、IIC和uart的区别第一个区别当然是名字：SPI(Serial Peripheral Interface：串行外设接口);I2C(INTER IC BUS)UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用异步收发器)第二，区别在电气信号线上：SPI总线由三条信号线组成：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。
SPI总线可以实现多个SPI设备互相连接。
提供SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Master)，其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。
主从设备间可以实现全双工通信，当有多个从设备时，还可以增加一条从设备选择线。
如果用通用IO口模拟SPI总线，必须要有一个输出口(SDO)，一个输入口(SDI)，另一个口则视实现的设备类型而定，如果要实现主从设备，则需输入输出口，若只实现主设备，则需输出口即可，若只实现从设备，则只需输入口即可。
I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控（multi-master）接口标准，具有总线仲裁机制，非常适合在器件之间进行近距离、非经常性的数据通信。
在它的协议体系中，传输数据时都会带上目的设备的设备地址，因此可以实现设备组网。
如果用通用IO口模拟I2C总线，并实现双向传输，则需一个输入输出口(SDA)，另外还需一个输出口(SCL)。
（注：I2C资料了解得比较少，这里的描述可能很不完备）UART总线是异步串口，因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多，一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成，硬件上由两根线，一根用于发送，一根用于接收。
显然，如果用通用IO口模拟UART总线，则需一个输入口，一个输出口。
第三，从第二点明显可以看出，SPI和UART可以实现全双工，但I2C不行；第四，看看牛人们的意见吧！wudanyu：I2C线更少，我觉得比UART、SPI更为强大，但是技术上也更加麻烦些，因为I2C需要有双向IO的支持，而且使用上拉电阻，我觉得抗干扰能力较弱，一般用于同一板卡上芯片之间的通信，较少用于远距离通信。
spi与i2c区别
spi 与i2c 区别
我相信如果你是从事的是嵌入式开发，一定会用到这三种通信协议，串口的话因为和波特率有关，所以一般的CPU 或者MCU 只会配有两个或者三个串口，而数据的传输，的话SPI 和I2C 用得会比较多
第一个区别当然是名字：
SPI（Serial Peripheral Interface：串行外设接口）;
I2C（INTER IC BUS：意为IC 之间总线）
SPI 可以实现全双工，但I2C 不行；
SPI 接口和上面UART 相比，多了一条同步时钟线，上面UART 的缺点也就是它的优点了，对通信双方的时序要求不严格不同设备之间可以很容易结合，而且通信速度非常快。
一般用在产品内部元件之间的高速数据通信上面，如大容量存储器等。
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结一、引言本文旨在总结和比较IIC（Inter-Integrated Circuit）通讯协议和SPI（Serial Peripheral Interface）通讯协议。
IIC和SPI是两种常用的串行通信协议，广泛应用于各种电子设备中。
本文将分别介绍IIC和SPI的基本原理、特点、应用场景以及优缺点，并对两者进行比较和评估。
二、IIC通讯协议1. 基本原理IIC通讯协议是由飞利浦公司（Philips）开发的一种串行通信协议。
它采用双线制，包括一个时钟线（SCL）和一个数据线（SDA）。
IIC通讯协议支持多主机和多从机的通信，通过在总线上发送和接收数据字节来实现通信。
2. 特点- 硬件简单：IIC通讯协议只需要两根线，适合于资源受限的嵌入式系统。
- 速度适中：IIC通讯协议的速度通常在100kHz或400kHz，适用于中等速度的通信需求。
- 可靠性高：IIC通讯协议采用了主从机模式，数据传输可靠，具备冲突检测和纠错能力。
- 适用范围广：IIC通讯协议广泛应用于各种设备，如传感器、存储器、显示器等。
3. 应用场景- 传感器和测量设备：IIC通讯协议常用于传感器和测量设备之间的数据传输，如温度传感器、湿度传感器等。
- 存储器和存储设备：IIC通讯协议可用于与存储器和存储设备之间的数据读写，如EEPROM、Flash存储器等。
- 显示器和控制器：IIC通讯协议可用于显示器和控制器之间的数据传输，如LCD显示屏、触摸屏等。
4. 优缺点- 优点：硬件简单、可靠性高、适用范围广、支持多主机和多从机通信。
- 缺点：通信速度相对较慢、不适合长距离通信、对线路负载敏感。
三、SPI通讯协议1. 基本原理SPI通讯协议是一种全双工的串行通信协议，由主机和从机之间通过多根线进行通信。
SPI通讯协议通常包括四根线，分别是时钟线（SCK）、主机输出从机输入线（MOSI）、主机输入从机输出线（MISO）和片选线（SS）。
SPI、IIC、UART区别(精华)
SPI、IIC、UART区别区别SPI（摩托罗拉）IIC（飞利浦）UART名字Serial PeripheralInterface：串行外设接口Inter-IntegratedCircuit：内部集成电路UniversalAsynchronousReceiverTransmitter：通用异步收发器控制器区域网络串/并行串行串行串行同/异步同步同步异步半/全工主/从全双工主/从半双工全双工信号线三线：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)两线：串行数据线(SDA)、串行时钟线(SCL)两线：TXD、RXD信号四种信号：SDI（串行数据输入），SDO（串行数据输出），SCK（串行移位时钟），CS（从使能信号）三种信号：开始信号，结束信号，应答信号方式四种工作方式：SPI0、SPI1、SPI2、SPI3多设备SPI主设备(Master)：提供SPI串行时钟。
SPI从设备(Slave)：其他设备。
当有多个从设备时，还可以增加一条从设备选择线。
实现多个SPI设备互相连接。
多主控（multi-master）：在它的协议体系中，传输数据时都会带上目的设备的设备地址，因此可以实现设备组网。
多主适合该总线大量用在与EEPROM、ADC、FRAM和显示驱动器之类的慢速外设器件通信。
具有总线仲裁机制，非常适合在器件之间进行近距离、非经常性的数据通信。
用于汽车中的高速低速网络技术实现简单。
技术麻烦。
需固定波特率。
硬件要有双向IO的支持，而且使用上拉电阻，抗干扰能力较弱，一般用于同一板卡上芯片之间的通信，较少用于远距离通信。
数据方向首先传输最高位从最高位开始从最高位开始速度高达5Mbps低速，0~100kbps；快速，高达每秒几百位到1.5Mb1Mbps400kbps；高速，高达3.4Mbps。
传输主要是在SCK的控制下，两个双向移位寄存器进行数据交换。
SPI具有一个内在地址功能，不需要设计一个额外的寄存器来测试地址，从而减少软件和硬件的设计开销。
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结 (2)
IIC通讯协议与SPI通讯协议小结本文将对IIC通讯协议和SPI通讯协议进行详细的介绍和比较。
首先，我们将分别介绍这两种通讯协议的基本原理和特点，然后对它们在不同方面的性能进行对比分析。
最后，我们将总结出适用场景和使用注意事项。
一、IIC通讯协议IIC通讯协议，也称为I2C（Inter-Integrated Circuit）总线，是一种串行通信接口标准，由飞利浦公司于1982年推出。
IIC通讯协议采用两根线进行通信，分别为串行数据线（SDA）和串行时钟线（SCL）。
它具有以下特点：1. 硬件简单：IIC通讯协议只需要两根线即可实现多个设备之间的通信，节省了硬件资源。
2. 多主从结构：IIC通讯协议支持多个主设备和多个从设备之间的通信，可以实现复杂的系统架构。
3. 速度灵活：IIC通讯协议支持不同的通信速度，可以根据实际需求进行调整。
4. 冲突检测：IIC通讯协议具有冲突检测机制，可以避免多个设备同时发送数据导致的冲突问题。
5. 硬件地址寻址：IIC通讯协议使用硬件地址进行设备寻址，可以同时连接多个设备。
二、SPI通讯协议SPI通讯协议（Serial Peripheral Interface）是一种同步串行通信接口标准，由Motorola公司于1980年推出。
SPI通讯协议需要4根线进行通信，分别为主设备输出（MOSI）、主设备输入（MISO）、时钟线（SCK）和片选线（SS）。
它具有以下特点：1. 高速传输：SPI通讯协议可以实现高速的数据传输，适用于对速度要求较高的应用场景。
2. 硬件控制：SPI通讯协议的数据传输由硬件控制，可以实现快速、稳定的数据传输。
3. 单主从结构：SPI通讯协议只支持单个主设备和多个从设备之间的通信，适用于简单的系统架构。
4. 时钟同步：SPI通讯协议使用时钟同步机制，可以确保数据的准确传输。
5. 硬件片选：SPI通讯协议使用硬件片选信号进行设备寻址，可以同时连接多个设备。
SPI和IIC的区别
下面主要总结一下2种总线的异同点：
1 iic总线不是全双工，2根线SCL SDA。
spi总线实现全双工，4根线SCK CS MOSI MISO
2 iic总线是多主机总线，通过SDA上的地址信息来锁定从设备。
spi总线只有一个主设备，主设备通过CS片选来确定从设备
3 iic总线传输速度在100kbps-4Mbps。
spi总线传输速度更快，可以达到30MHZ 以上。
4 iic总线空闲状态下SDA SCL都是高电平。
spi总线空闲状态MOSI MISO也都是SCK是有CPOL决定的
5 iic总线scl高电平时sda下降沿标志传输开始，上升沿标志传输结束。
spi总线cs拉低标志传输开始，cs拉高标志传输结束
6 iic总线是SCL高电平采样。
spi总线因为是全双工，因此是沿采样，具体要根据CPHA决定。
一般情况下master device是SCK的上升沿发送，下降沿采集
7 iic总线和spi总线数据传输都是MSB在前，LSB在后（串口是LSB在前）
8 iic总线和spi总线时钟都是由主设备产生，并且只在数据传输时发出时钟
9 iic总线读写时序比较固定统一，设备驱动编写方便。
spi总线不同从设备读写时序差别比较大，因此必须根据具体的设备datasheet来实现读写，相对复杂一些。
SPI和IIC详解
主 函 数
22
执 行 结 果
23
I2C总线
I2C（Inter－Integrated Circuit）总线是由PHILIPS公司开发的两线式串
行总线，用于连接微控制器及其外围设备。是微电子通信控制领域广 泛采用的一种总线标准。它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线 少，控制方式简单，器件封装形式小，通信速率较高等优点。
可触发中断的专用发送和接收标志
SPI总线忙状态标志 支持可靠通信的硬件CRC 可触发中断的主模式故障、过载以及CRC错误标志 支持DMA功能的1字节发送和接收缓冲器：产生发送和接受请求
10
11
控制寄存器SPI_CR1
BIDIMODE 0 0 1 1
BIDIOE X X 1 0
增加应答线增加应答线可以使得该协议更加完善但也增加了额外的硬件开销且并不适用于接口已经固化的设备例如前面提到的lcd或者已经集成好的adflash等芯片但在主机和从机都是mcu的情况下增加一个引脚则并不是什么大问题
串行总线扩展技术 —— SPI和I2C
2013级电路与系统 ZACK
1
SPI总线
SPI是英语 Serial Peripheral interface 的缩写，含义为串行外围设备接口
LSBFIRST:
发送帧格式 SPE: SPI使能 BR[2:0]: 波特率控制 MSTR: 主/从设置 CPOL/CPHA: 时钟极性/相位
13
控制寄存器SPI_CR2
中断使能设置： TXEIE: 发送缓冲区空中断使能 RXNEIE: 接收缓冲区非空中断使能 ERRIE: 错误中断使能
8
抗干扰措施
SPI采用的是单端非平衡的传输方式，传输的数据位的电压电平是以 公共地作为参考的。在这种传输方式中，对于已进入信号中的干扰是 无法消除和减弱的。且信号在传输过程中总会受到干扰，而且距离越 长干扰越严重，以至于信号传输产生错误。
SPI和I2C接口技术在单片机系统中的比较与选择
SPI和I2C接口技术在单片机系统中的比较与选择概述：在单片机系统中，SPI（Serial Peripheral Interface）和I2C（Inter-Integrated Circuit）是两种常用的串行通信接口技术。
它们被广泛应用于各种嵌入式系统中，包括传感器、设备和外设之间的通信。
本文将对SPI和I2C接口技术进行比较，并探讨在不同情景下的选择。
一、SPI接口技术SPI是一种同步串行通信协议，允许单片机与多个外围设备进行双向通信。
SPI 接口使用了四条信号线：SCLK（时钟线）、MOSI（主机数据输出从机数据输入线）、MISO（主机数据输入从机数据输出线）和SS/CS（片选/使能信号线）。
使用SPI接口的主要优点如下：1. 高速：SPI接口能够达到很高的传输速率，有助于实现实时数据传输和高速操作。
2. 简单：SPI接口的硬件和软件实现相对简单，易于使用和调试。
3. 多从机支持：SPI支持主机与多个从机之间的通信，可以控制多个外围设备。
4. 数据传输可靠性：SPI接口在传输数据时具有很高的可靠性和稳定性。
然而，SPI接口也有一些限制和缺点：1. 连接数限制：SPI接口对于从机数量有一定限制，通常只能连接少量的外围设备。
2. 复杂性：虽然SPI接口的硬件实现比较简单，但在多从机情况下，软件实现可能更加复杂。
3. 电线数量：SPI接口需要四条信号线，这可能限制了系统设计的灵活性。
4. 电线长度：SPI接口的传输距离受限于电线长度并且容易受到传输信号的干扰。
二、I2C接口技术I2C接口是一种串行双向通信协议，也被称为TWI（Two Wire Interface）。
它使用了两条信号线：SCL（时钟线）和SDA（数据线）。
I2C接口可以实现多个从机与单个主机之间的通信。
I2C接口的优点包括：1. 简单：I2C接口的硬件和软件实现相对简单，易于集成和调试。
2. 多从机支持：I2C接口允许连接多个从机，方便实现复杂的系统。
SPI、IIC、UART区别
要注意的是，SCLK信号线只由主设备控制，从设备不能控制信号线。
同样，在一个基于SPI的设备中，至少有一个主控设备。这样传输的特点：这样的传输方式有一个优点，与普通的串行通讯不同，普通的串行通讯一次连续传送至少8位数据，而SPI允许数据一位一位的传送，甚至允许暂停，因为SCLK时钟线由主控设备控制，当没有时钟跳变时，从设备不采集或传送数据。也就是说，主设备通过对SCLK时钟线的控制可以完成对通讯的控制。
I2C总线特征
1、只要求两条总线线路：一条串行数据线SDA，一条串行时钟线SCL；
2、每个连接到总线的器件都可以通过唯一的地址和一直存在的简单的主机/从机关系软件设定地址，主机可以作为主机发送器或主机接收器；
3、它是一个真正的多主机总线，如果两个或更多主机同时初始化，数据传输可以通过冲突检测和仲裁防止数据被破坏；
通信的 SPI 概念
2.1、SPI：高速同步串行口 Serial Peripheral interface SPI：高速同步串行口。是一种标准的四线同步双向串行总线。
SPI接口主要应用在 EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。
4、串行的8 位双向数据传输位速率在标准模式下可达100kbit/s，快速模式下可达400kbit/s，高速模式下可达3.4Mbit/s；
5、连接到相同总线的IC 数量只受到总线的最大电容400pF 限制。
I2C总线术语
发送器：发送数据到总线的器件；
接收器：从总线接收数据的器件；
SPI还是一个数据交换协议：因为SPI的数据输入和输出线独立，所以允许同时完成数据的输入和输出。
不同的SPI设备的实现方式不尽相同，主要是数据改变和采集的时间不同，在时钟信号上沿或下沿采集有不同定义，具体请参考相关器件的文档。
【转载】SPI总线和I2C总线的异同点
【转载】SPI总线和I2C总线的异同点总结的简单、明了、适⽤！⼀：SPI接⼝的全称是"Serial Peripheral Interface"，意为串⾏外围接⼝,是Motorola⾸先在其MC68HCXX系列处理器上定义的。
SPI接⼝主要应⽤在EEPROM、FLASH、、AD，还有和数字信号解码器之间。
（1）MOSI – 主器件，从器件数据输⼊（2）MISO – 主器件数据输⼊，从器件数据输出（3）SCLK –，由主器件产⽣,最⼤为fPCLK/2，从模式频率最⼤为fCPU/2（4）NSS – 从器件使能信号，由主器件控制,有的IC会标注为CS(Chip select)⼆：I2C总线是由Philips公司开发的⼀种简单、双向⼆线制同步串⾏总线。
它只需要两根线即可在连接于总线上的器件之间传送信息。
SDA（串⾏数据线）和SCL（串⾏时钟线）都是双向I/O线。
三：2种总线的异同点1：I2C总线是半双⼯，2根线SCL SDA；SPI总线实现全双⼯，4根线SCK CS MOSI MISO。
2：I2C是多主机总线，通过SDA上的地址信息来锁定从设备；SPI只有⼀个主设备，主设备通过CS⽚选来确定从设备。
3：I2C总线传输速度100Kbps----4Mbps；SPI可达30Mbps以上。
4：I2C总线空闲时SDA SCL都是⾼电平，SPI总线空闲状态由CPOL(时钟极性)决定。
5：I2C⾼电平时SDA下降沿标志传输开始，上升沿标志传输结束；SPI总线CS拉低标志传输开始，CS拉⾼标志传输结束。
6：I2C总线SCL⾼电平采样；SPI具体根据CPHA(时钟相位)决定，⼀般情况下，master device是SCK的上升沿发送，下降沿采集。
7：I2C和SPI总线数据传输都是MSB（最⾼有效位）在前，LSB在后（串⼝是LSB在前）。
8：I2C总线和SPI总线时钟都是由主设备产⽣，并且只在数据传输时发出时钟。
spi
总结：IIC与SPI的不同
IIC通信:是两根线，发送的开始状态和结束状态都与SCL有关，SDA上先发送设备地址，后发送寄存器地址和数据。
硬件简单，软件协议稍微多点，比如开始状态，结束状态，数据变化状态对时序都有严格要求。
SPI通信:是3或4根线，只要一切发送和接受数据的工作都准备好了，只要有时钟UCxCLK,就发送数据，没有时钟就不发送，而且一个时钟周期发送一位数据，所以发送数据的快慢由时钟频率来控制。
至于时钟和数据的相位没有特别严格的要求（而IIC中，数据的变化只能在SCL是低电平的时候发生），SPI数据的变化是一个时钟周期一次，这样的方法来传输数据就简单多了。
我们可以根据需求对时钟的极性和相位做调整，看看是在时钟上升沿还是下降沿来发送数据，还有停止发送时时钟的极性，是保持高电平还是低电平。
另外在多机通信时，SPI只是简单的通过一个片选信号来选择哪个设备占用总线，但是IIC是通过发送从设备地址来自动选择的。
SPI只有主模式和从模式之分，没有读和写的说法，因为实质上每次SPI是主从设备在交换数据。
IIC有主发送，主接受，从发送，从接受4种模式，读和写是分开的。
IIC器件中应该多数没有缓存器BUF（单片机肯定有）,直接从指定的地址单元读写数据，但是SPI器件中肯定有缓存器BUF，每次都需要把交换的数据先放到缓存器BUF里，但是我现在不明白如何用SPI把数据放到指定的单元中，或和指定的单元进行数据交换，难道需要专门用软件来处理BUF里的数据，放到指定的单元中或者把指定单元中的数据放到BUF里用来和其他设备交换，如果是这样的话，IIC通信就比SPI 有优势多了。
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uart,spi,i2c总线的区别I2C的数据输入输出用的是一根线，SPI则分为dataIN和 dataOUT。
由于这个原因，采用I2C 时CPU的端口占用少，SPI多一根。
但是由于I2C的数据线是双向的，所以隔离比较复杂，SPI则比较容易。
所以系统内部通信可用I2C,若要与外部通信则最好用SPI带隔离（可以提高抗干扰能力）。
但是I2C和SPI都不适合长距离传输。
长距离时就要用485 了。
第一：SPI(Serial Peripheral Interface：串行外设接口);I2C(INTER IC BUS)UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用异步收发器)第二，区别在电气信号线上：SPI总线由三条信号线组成：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。
SPI总线可以实现多个SPI设备互相连接。
提供 SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Master)，其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。
主从设备间可以实现全双工通信，当有多个从设备时，还可以增加一条从设备选择线。
如果用通用IO口模拟SPI总线，必须要有一个输出口(SDO)，一个输入口(SDI)，另一个口则视实现的设备类型而定，如果要实现主从设备，则需输入输出口，若只实现主设备，则需输出口即可，若只实现从设备，则只需输入口即可。
I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控（multi-master）接口标准，具有总线仲裁机制，非常适合在器件之间进行近距离、非经常性的数据通信。
在它的协议体系中，传输数据时都会带上目的设备的设备地址，因此可以实现设备组网。
如果用通用IO口模拟I2C总线，并实现双向传输，则需一个输入输出口(SDA)，另外还需一个输出口(SCL)。
（注：I2C资料了解得比较少，这里的描述可能很不完备）UART总线是异步串口，因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多，一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成，硬件上由两根线，一根用于发送，一根用于接收。
显然，如果用通用IO口模拟UART总线，则需一个输入口，一个输出口。
第三，从第二点明显可以看出，SPI和UART可以实现全双工，但I2C不行；个人认为:I2C线更少，我觉得比UART、SPI更为强大，但是技术上也更加麻烦些，因为I2C需要有双向IO的支持，而且使用上拉电阻，我觉得抗干扰能力较弱，一般用于同一板卡上芯片之间的通信，较少用于远距离通信。
SPI实现要简单一些，UART需要固定的波特率，就是说两位数据的间隔要相等，而SPI则无所谓，因为它是有时钟的协议。
I2C的速度比SPI慢一点，协议比SPI复杂一点，但是连线也比标准的SPI要少。
SPI总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。
外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。
SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOST和低电平有效的从机选择线SS(有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI)。
SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（单向传输时）。
也是所有基于SPI的设备共有的，它们是SDI（数据输入），SDO（数据输出），SCK（时钟），CS（片选）。
（1）SDO –主设备数据输出，从设备数据输入（2）SDI –主设备数据输入，从设备数据输出（3）SCLK –时钟信号，由主设备产生（4）CS –从设备使能信号，由主设备控制其中CS是控制芯片是否被选中的，也就是说只有片选信号为预先规定的使能信号时（高电位或低电位），对此芯片的操作才有效。
这就允许在同一总线上连接多个SPI设备成为可能。
接下来就负责通讯的3根线了。
通讯是通过数据交换完成的，这里先要知道SPI是串行通讯协议，也就是说数据是一位一位的传输的。
这就是SCK时钟线存在的原因，由SCK提供时钟脉冲，SDI，SDO则基于此脉冲完成数据传输。
数据输出通过 SDO线，数据在时钟上升沿或下降沿时改变，在紧接着的下降沿或上升沿被读取。
完成一位数据传输，输入也使用同样原理。
这样，在至少8次时钟信号的改变（上沿和下沿为一次），就可以完成8位数据的传输。
要注意的是，SCK信号线只由主设备控制，从设备不能控制信号线。
同样，在一个基于SPI 的设备中，至少有一个主控设备。
这样传输的特点：这样的传输方式有一个优点，与普通的串行通讯不同，普通的串行通讯一次连续传送至少8位数据，而SPI允许数据一位一位的传送，甚至允许暂停，因为SCK时钟线由主控设备控制，当没有时钟跳变时，从设备不采集或传送数据。
也就是说，主设备通过对SCK时钟线的控制可以完成对通讯的控制。
SPI还是一个数据交换协议：因为SPI的数据输入和输出线独立，所以允许同时完成数据的输入和输出。
不同的SPI设备的实现方式不尽相同，主要是数据改变和采集的时间不同，在时钟信号上沿或下沿采集有不同定义，具体请参考相关器件的文档。
在点对点的通信中，SPI接口不需要进行寻址操作，且为全双工通信，显得简单高效。
在多个从设备的系统中，每个从设备需要独立的使能信号，硬件上比I2C系统要稍微复杂一些。
最后，SPI接口的一个缺点：没有指定的流控制，没有应答机制确认是否接收到数据。
AT91RM9200的SPI接口主要由4个引脚构成：SPICLK、MOSI、MISO及 /SS，其中SPICLK是整个SPI总线的公用时钟，MOSI、MISO作为主机，从机的输入输出的标志，MOSI是主机的输出，从机的输入，MISO 是主机的输入，从机的输出。
/SS是从机的标志管脚，在互相通信的两个SPI总线的器件，/SS管脚的电平低的是从机，相反/SS管脚的电平高的是主机。
在一个SPI通信系统中，必须有主机。
SPI总线可以配置成单主单从，单主多从，互为主从。
SPI的片选可以扩充选择16个外设,这时PCS输出=NPCS,说NPCS0~3接4-16译码器,这个译码器是需要外接4-16译码器，译码器的输入为NPCS0~3，输出用于16个外设的选择。
SPI协议举例SPI是一个环形总线结构，由ss（cs）、sck、sdi、sdo构成，其时序其实很简单，主要是在sck的控制下，两个双向移位寄存器进行数据交换。
假设下面的8位寄存器装的是待发送的数据10101010，上升沿发送、下降沿接收、高位先发送。
那么第一个上升沿来的时候数据将会是sdo=1；寄存器=0101010x。
下降沿到来的时候，sdi上的电平将所存到寄存器中去，那么这时寄存器=0101010sdi，这样在 8个时钟脉冲以后，两个寄存器的内容互相交换一次。
这样就完成里一个spi时序。
举例：假设主机和从机初始化就绪：并且主机的sbuff=0xaa，从机的sbuff=0x55，下面将分步对spi的8个时钟周期的数据情况演示一遍:假设上升沿发送数据这样就完成了两个寄存器8位的交换，，sdi、sdo相对于主机而言的。
其中ss引脚作为主机的时候，从机可以把它拉底被动选为从机，作为从机的是时候，可以作为片选脚用。
根据以上分析，一个完整的传送周期是16位，即两个字节，因为，首先主机要发送命令过去，然后从机根据主机的命令准备数据，主机在下一个8位时钟周期才把数据读回来。
SPI 总线是Motorola公司推出的三线同步接口，同步串行3线方式进行通信:一条时钟线SCK，一条数据输入线OSI，一条数据输出线MISO;用于CPU与各种外围器件进行全双工、同步串行通讯。
SPI主要特点有:可以同时发出和接收串行数据;可以当作主机或从机工作;提供频率可编程时钟;发送结束中断标志;写冲突保护;总线竞争保护等。
下图示出SPI总线工作的四种方式，其中使用的最为广泛的是SPI0和SPI3方式 (实线表示): SPI总线四种工作方式 SPI 模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置，时钟极性（CPOL）对传输协议没有重大的影响。
如果CPOL=0，串行同步时钟的空闲状态为低电平；如果CPOL=1，串行同步时钟的空闲状态为高电平。
时钟相位（CPHA）能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。
如果CPHA=0，在串行同步时钟的第一个跳变沿（上升或下降）数据被采样；如果CPHA=1，在串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样。
SPI主模块和与之通信的外设备时钟相位和极性应该一致。
SPI总线包括1根串行同步时钟信号线以及2根数据线。
SPI模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置，时钟极性（CPOL）对传输协议没有重大的影响。
如果CPOL=0，串行同步时钟的空闲状态为低电平；如果CPOL=1，串行同步时钟的空闲状态为高电平。
时钟相位（CPHA）能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。
如果CPHA=0，在串行同步时钟的第一个跳变沿（上升或下降）数据被采样；如果CPHA=1，在串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样。
SPI主模块和与之通信的外设音时钟相位和极性应该一致。
补充：上文中最后一句话：SPI主模块和与之通信的外设备时钟相位和极性应该一致。
个人理解这句话有2层意思：其一，主设备SPI时钟和极性的配置应该由外设来决定；其二，二者的配置应该保持一致，即主设备的SDO同从设备的SDO配置一致，主设备的SDI同从设备的SDI 配置一致。
因为主从设备是在SCLK的控制下，同时发送和接收数据，并通过2个双向移位寄存器来交换数据。
上升沿主机SDO发送数据1，同时从设备SDO发送数据0；紧接着在SCLK的下降沿的时候从设备的SDI接收到了主机发送过来的数据1，同时主机也接收到了从设备发送过来的数据0.SPI协议心得SPI接口时钟配置心得：在主设备这边配置SPI接口时钟的时候一定要弄清楚从设备的时钟要求，因为主设备这边的时钟极性和相位都是以从设备为基准的。
因此在时钟极性的配置上一定要搞清楚从设备是在时钟的上升沿还是下降沿接收数据，是在时钟的下降沿还是上升沿输出数据。
但要注意的是，由于主设备的SDO连接从设备的SDI，从设备的SDO连接主设备的SDI，从设备SDI接收的数据是主设备的SDO发送过来的，主设备SDI接收的数据是从设备SDO发送过来的，所以主设备这边SPI时钟极性的配置（即SDO的配置）跟从设备的SDI接收数据的极性是相反的，跟从设备SDO发送数据的极性是相同的。