一、USART
通用同步异步收发器(USART)提供了一种灵活的方法与使用工业标准NRZ异步串行数据格式的外部设备之间进行全双工数据交换。
USART支持同步单向通信和半双工单线通信,也支持LIN(局部互联网)、智能卡协议和IrDA(红外数据组织)SIR ENDEC规范,以及调制解调器(CTS/RTS)操作。
USART双向通信至少需要两个引脚:接收数据输入(RX)和发送数据输出(TX)。
同步模式下需要引脚:发送器时钟输出(CK)
IrDA模式需要引脚:数据输入(IrDA_RDI)、数据输出(IrDA_RDO)
二、SPI
串口外围设备接口SPI是一种低成本,易使用的接口,主要用于微控制器与外围设备芯片之间的连接。SPI接口可以用来连接存储器、A/D转换器、D/A转换器、实时时钟日历、LCD驱动、传感器、音频芯片等。
SPI是一个四线接口:主机输出/从机输入(MOSI)、主机输入/从机输出(MISO)、串行SCLK或SCK、外设芯片(CS/)。
SPI是一个同步协议接口,所有的传输都参照一个共同的时钟,这个时钟信号由主机产生。SPI允许芯片与外部设备以半/全双工、同步、串行方式通信。
根据时钟极性和时钟相位的不同,SPI有4种工作模式,如图1.
三、I2C
I2C总线是同步通信的一种特殊形式,具有接口少,控制简单,器件封装形式小、通信速率较高等优点。
I2C总线由数据线SDA和时钟线SCL两条线构成通信线路,既可以发送数据,也可以接收数据。
I2C总线的操作模式:主发送模式、从接收模式、从发送模式、从接收模式。
I2C总线的模拟时序如下图: