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  • 1 # 玩轉嵌入式

    微控制器的片上資源有多種通訊方式,常用的如IIC、SPI、UART/USART、CAN,甚至高階一點的還具有乙太網和USB通訊。這麼多的通訊方式,為什麼不統一成一種的?因為每種通訊方式所出現的時間不同,使用場合不同,使用者的要求和方案也不同,無法做到一種通訊協議覆蓋所有的應用環境和客戶群體。下面分析一下這些通訊協議的應用情況。

    IIC和SPI多用在晶片級近距離通訊

    IIC和SPI是應用非常廣泛的通訊方式,主要用在晶片級進行短距離通訊,如EEPROM儲存晶片AT24C02就是IIC通訊的。這兩種只適合長度為cm級別的通訊。IIC具有兩根匯流排,分別為SDA和SCL,SPI有三線和四線通訊方法,這兩種方式主要用做晶片級的資料傳輸。不適合遠距離傳輸。

    CAN匯流排適合遠距離傳輸

    CAN匯流排在汽車工業和工控行業用的比較多,具有兩根線CAN_H和CAN_L,可以進行km級別遠距離傳輸。CAN匯流排為主從式通訊方式,一個主節點可以掛接多個從節點,從節點的ID識別符號可以用來判斷優先順序,CAN匯流排具有仲裁機制。從節點故障推出後,不會影響其他裝置的正常工作。

    UART可以擴展出其他通訊方式

    UART也就是我們常說的串列埠,串列埠幾乎為微控制器的標配。單純的UART只適合於近距離的通訊,很多晶片也具有UART,所以可以用作晶片級的資料交換。除此之外,UART透過電平轉換晶片可以擴展出其他的通訊方式,如RS232、RS485以及CAN通訊等。

    USB和乙太網通訊介面

    USB的通訊協議比較複雜,實現起來比較困難,像我們用的滑鼠、攝像頭用的就是USB通訊,USB也屬於近距離通訊的方式。乙太網介面使用與資料量比較大的情況,如果工控機、路由等。USB和乙太網都有專用的協議棧晶片。

    每一種通訊方式都是根據特定的使用環境所研發出來的,因為通訊距離不同、所傳輸的資料量不同、應用場景不同、客戶需求不同等因素,每一種通訊方式都具有其用武之地。同時,也無法做到一種通訊方式覆蓋所有的應用場合、滿足客戶需求。所以,每一種通訊方式都有其存在的理由。

  • 2 # 夏夏65246721

    智慧財產權,不同單位開發的

    比如,I2C是飛利浦開發的,CAN是德國汽車工業協會開發的

    用途不一樣

    USB是用於計算機外設通訊的,SPI是用於板級通訊的,Modbus是用於工業現場裝置組網的。

    這就叫分工。

  • 3 # 枝枝葉葉

    以前市場上 已經有多種通訊標準了,各種校準 在傳輸速度,抗干擾,距離,成本,熱插拔等方面 不同。arm 只是相容 各種通訊介面

  • 4 # elecfun

    不同的協議有各自的優勢,所以它們都被廣泛應用。微控制器面向的是通用的市場,支援的通訊協議越多,通用性越好,適用的場景越廣泛,客戶群體越龐大。這就好比開飯館,菜品越多,消費者的選擇就越多。你要是隻有一道菜,還有人去吃嘛

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