总线技术 I 2C与 SPI 接口《小型智能电子产品设计与制作》总线?总线( Bus )是计算机各种功能部件之间传送信息的公共通信干线,它是由导线组成的传输线束?在计算机系统中,各个部件之间传送信息的公共通路叫总线,微型计算机是以总线结构来连接各个功能部件的。总线分类?按照传输数据的方式划分,可以分为串行总线和并行总线。串行总线中, 二进制数据逐位通过1根数据线发送到目的器件;并行总线的数据线通常超过 2根。常见的串行总线有 SPI 、 I2C 、 USB 及 RS232 等。? 按照时钟信号是否独立,可以分为同步总线和异步总线。同步总线的时钟信号独立于数据, 而异步总线的时钟信号是从数据中提取出来的。 SPI 、 I2C 是同步串行总线, RS232 采用异步串行总线。? SCSI 、 ATA 、 PCI 、 IEEE1394 总线技术指标?总线的工作频率:以 MHZ 为单位,工作频率越高, 总线工作速度越快, 总线带宽越宽。?总线的位宽:总线能同时传送的二进制数据的位数?总线的带宽=总线的工作频率*总线的位宽/8 ?注意: 波特率是指数据信号对载波的调制速率, 它用单位时间内载波调制状态改变的次数来表示, 其单位是波特( Baud )。波特率与比特率(数字信号的传输速率 bit/s )的关系是比特率=波特率 X 单个调制状态对应的二进制位数。。异步通信?字符格式:规定有起始位、数据位、奇偶校验位、停止位等(RS232\485) 数据传送方向概念?单工方式: 只允许数据按照一个固定的方向传送?半双工方式: 每次只能有一个站发送,另一个站接收?全双工方式: 允许通信双方同时进行发送和接收串行与并行总线对比?与并行扩展总线相比,串行扩展总线能够最大程度发挥最小系统的资源功能、简化连接线路,缩小电路板面积、扩展性好,可简化系统设计。?串行总线的缺点是数据吞吐容量小,信号传输较慢。但随着 CPU 芯片工作频率的提高,以及串行总线的功能增强,这些缺点将逐步淡化。? SPI 、 I2C 、 1-Wire 、 RS232 是目前单片机应用系统中最常用的几个串行总线接口。 I 2C总线 I 2C总线?I 2C(Inter Integrated Circuit )常译为内部集成电路总线,或集成电路间总线, 它是由 Philips 公司推出的芯片间串行传输总线。使用 2线实现数据通信。 1根串行数据线( SDA ) 1根串行时钟线( SCL ) I 2C总线的基本特性 1 ?硬件结构上具有相同的硬件接口界面? R: - -20k(DATASHEET)
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