通讯协议(IIC & TXRX)

合集下载

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

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。

I2C通讯协议

I2C通讯协议

I2C通讯协议协议名称:I2C通讯协议一、引言I2C(Inter-Integrated Circuit)通讯协议是一种串行通讯协议,用于在集成电路(IC)之间进行数据传输。

本协议旨在定义I2C通讯的标准格式和规范,以确保不同设备之间的互操作性和数据传输的可靠性。

二、定义和缩写词1. I2C总线:用于连接不同设备的双线制串行通讯总线。

2. 主设备(Master):控制I2C总线并发起数据传输的设备。

3. 从设备(Slave):响应主设备请求并进行数据传输的设备。

4. SDA:串行数据线,用于传输数据。

5. SCL:串行时钟线,用于同步数据传输。

6. START:主设备发起数据传输的起始信号。

7. STOP:主设备结束数据传输的终止信号。

8. ACK:从设备发送的应答信号,表示数据传输成功。

9. NACK:从设备发送的非应答信号,表示数据传输失败。

三、协议规范1. 物理连接a. I2C总线由一对双向线路组成:SDA和SCL。

b. SDA和SCL线由上拉电阻连接到VCC电源线。

c. 主设备和从设备通过SDA和SCL线连接。

2. 信号传输a. 通信始于主设备发送START信号,结束于主设备发送STOP信号。

b. 数据传输以字节为单位进行,每个字节由8位数据组成。

c. 数据传输的起始和终止由START和STOP信号标识。

d. 数据传输的时钟由SCL线上的脉冲控制。

e. 数据传输过程中,SDA线上的数据在SCL上升沿之前稳定。

3. 寻址a. 主设备发送设备地址和读/写位来选择要通信的从设备。

b. 设备地址由7位二进制数表示,最高位为0表示写操作,为1表示读操作。

4. 数据传输a. 主设备发送数据时,数据位由高位到低位依次发送。

b. 从设备接收数据时,数据位由高位到低位依次接收。

c. 主设备和从设备在每个字节传输后都会发送ACK信号。

d. 数据传输完毕后,从设备发送ACK信号表示数据接收成功。

5. 错误处理a. 如果主设备在发送数据位后未接收到ACK信号,则表示数据传输失败。

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

IIC通讯协议与SPI通讯协议小结一、引言本文旨在对IIC通讯协议与SPI通讯协议进行小结,分析两种通讯协议的特点、应用场景以及优缺点,并提供相应的标准格式的协议文档。

二、IIC通讯协议1. 特点IIC(Inter-Integrated Circuit)是一种串行通信协议,由飞利浦公司(Philips)开发。

其特点如下:- 仅需两根信号线:时钟线(SCL)和数据线(SDA)。

- 支持多主机和多从机通信。

- 传输速率相对较慢,适用于短距离通信。

- 具备广泛的设备支持,包括传感器、存储器等。

2. 应用场景IIC通讯协议在以下场景中得到广泛应用:- 与各类传感器的通信,如温度传感器、湿度传感器等。

- 与存储设备的通信,如EEPROM、Flash等。

- 与LCD显示屏的通信。

3. 优缺点IIC通讯协议的优点包括:- 简单易用,仅需两根信号线。

- 支持多主机和多从机通信。

- 设备支持广泛。

然而,IIC通讯协议也存在一些缺点:- 传输速率相对较慢,不适用于高速通信。

- 通信距离有限,适用于短距离通信。

4. IIC通讯协议标准格式协议文档以下是IIC通讯协议标准格式的协议文档示例:协议名称:IIC通讯协议标准格式版本号:1.0发布日期:YYYY-MM-DD1. 引言本文档旨在定义IIC通讯协议的标准格式,以便于各方在通信过程中遵循统一的规范。

2. 协议规范2.1 通信信号线定义- 时钟线(SCL):用于传输时钟信号。

- 数据线(SDA):用于传输数据信号。

2.2 通信过程2.2.1 主机发送起始信号- 主机将SCL线保持高电平,然后将SDA线从高电平切换至低电平,即发送起始信号。

2.2.2 主机发送地址和读/写位- 主机在发送起始信号后,将7位从机地址和读/写位依次发送至SDA线。

2.2.3 主机发送数据- 主机发送完地址和读/写位后,继续发送数据至SDA线。

2.2.4 主机发送停止信号- 主机在发送完数据后,将SDA线从低电平切换至高电平,即发送停止信号。

iic通信协议

iic通信协议

iic通信协议IIC通信协议又称为I2C通信协议,是一种双线制的串行通信协议。

IIC通信协议在多种电路设计中被广泛应用,它可以提供高效、快速、便捷的数据传输,同时还能降低系统成本和设计复杂度。

一、IIC通信协议的基本原理IIC通信协议是一种基于主从式通信的协议,主设备控制整个通信过程,从设备根据主设备的指示进行数据交换。

通常,IIC通信由两个数据线:SDA(数据线)、SCL(同步时钟线)和两个电源线:VDD(正电源)和GND(接地)组成。

在IIC通信协议中,主设备所在信道被称为“总线(bus)”,从设备所在信道被称为“节点(node)”,主往往掌控着总线的所有操作。

二、IIC通信协议的工作流程IIC协议在通信过程中分为两个阶段:地址传输阶段和数据传输阶段。

1. 地址传输阶段地址传输阶段的任务是使主设备和从设备之间进行联系。

主设备首先向总线发送一个起始信号(Start),然后跟着8位地址和一个读写位。

在IIC通信协议中,7位的地址长度可以表示128个从设备地址,倒数第8位为读写位,用于区分主设备是要读数据还是写数据。

读操作时,该位置为高电平;写操作时,该位置为低电平。

当从设备的地址被主设备成功识别后,从设备将发送一个应答信号(ACK)。

若设备没有成功识别,或者操作错误,从设备不发送应答信号(NACK),主设备通常会停止通信进程并结束操作(Stop)。

2. 数据传输阶段通过地址阶段后,主设备和从设备即可开始数据传输。

在数据传输过程中,SDA线作为数据传输线,SCL线作为时钟信号线。

主设备向从设备传输数据时,从设备需要响应相应的应答位,并在数据传输结束后发送一个停止位(Stop)。

在IIC通信协议传输期间,当主设备需要发送数据给从设备时,在Start和SlaveAddress指令之间,可以携带若干个数据字节,这些数据字节将在主设备向从设备发送完它们以后,从设备必须发送响应(ACK)。

I2C主机在发送完每一个数据字节之后,会等待从设备的应答信号响应(ACK);如果从设备没有回应应答信号(NACK)或准备就绪(ACK),I2C主机将不会继续发送数据,而是结束数据传输操作。

IIC通信协议

IIC通信协议

IIC通信协议协议名称:IIC通信协议一、引言IIC通信协议是一种串行通信协议,用于在集成电路之间进行数据传输。

本协议旨在规范IIC通信的数据格式、传输速率、地址分配和错误处理等方面的要求,以确保各种设备之间的互操作性和稳定性。

二、定义1. IIC总线:指由串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL)组成的双线制总线。

2. 主设备:指能够发起IIC通信的设备,负责控制总线上的数据传输。

3. 从设备:指响应主设备请求的设备,负责接收和发送数据。

4. 起始条件:指主设备将总线上的SDA线从高电平拉低,而SCL线保持高电平的状态。

5. 停止条件:指主设备将总线上的SDA线从低电平拉高,而SCL线保持高电平的状态。

三、通信流程1. 主设备发送起始条件。

2. 主设备发送从设备地址和读/写位。

3. 从设备响应主设备的地址和读/写位。

4. 主设备或从设备发送数据。

5. 主设备或从设备接收数据。

6. 主设备发送停止条件。

四、数据格式1. 地址格式:从设备地址由7位二进制数表示,最高位为0表示写操作,为1表示读操作。

2. 数据格式:每个字节由8位二进制数表示,以大端模式传输。

数据传输可以是单字节或多字节。

五、传输速率1. 标准模式:传输速率为100 kbit/s。

2. 快速模式:传输速率为400 kbit/s。

3. 高速模式:传输速率为3.4 Mbit/s。

六、地址分配1. 从设备地址由7位二进制数表示,范围从0000000(0x00)到1111111(0x7F)。

2. 保留地址:0000xxx(0x00-0x07)和1111xxx(0xF8-0xFF)为保留地址,不可分配给从设备。

七、错误处理1. 总线冲突:当多个设备同时发送数据时,可能会导致总线冲突。

冲突检测由主设备负责,发生冲突时主设备将停止数据传输。

2. 超时处理:当设备在传输过程中未能及时响应时,主设备将停止数据传输并进行错误处理。

3. 错误标志:主设备和从设备在传输过程中可以通过特定的标志位表示传输过程中的错误。

i2c通信协议

i2c通信协议

i2c通信协议I2C通信协议一、简介I2C (Inter-Integrated Circuit),即集成电路互连,是用于在集成电路之间进行通信的串行通信协议。

它是由Philips(飞利浦)公司于1982年提出,并在当今的电子设备中广泛应用。

I2C通信协议采用两根总线:串行数据线SDA(Serial Data Line)和串行时钟线SCL(Serial Clock Line)。

不同于其他协议,I2C通信协议具有简单、节约外设引脚的特点,被广泛应用于各种嵌入式系统中,如传感器、温度计、数字信号处理器等。

二、基本原理在I2C通信协议中,设备之间的通信通过主从关系进行。

主设备负责生成时钟信号和控制总线的传输,从设备则根据主设备的请求进行响应。

主设备和从设备之间的通信是基于传输一个字节数据的方式进行的。

传输的字节数据由一个起始位、八位数据位、一个奇偶校验位和一个停止位组成。

信息按照从高位到低位的顺序传输,同时由时钟信号进行同步。

三、通信过程I2C通信协议的通信过程主要包括起始信号、地址传输、数据传输和停止信号四个阶段。

1. 起始信号起始信号由主设备产生,用于标识接下来的通信过程开始。

起始信号的产生是通过将数据线(SDA)从高电平切换到低电平时完成的。

在通信开始之前,主设备需要发送起始信号来获取总线控制权。

2. 地址传输主设备在发送起始信号后,紧接着发送一个I2C从设备的地址。

地址由7位或10位组成,其中7位地址方式是I2C通信协议最常用的方式。

地址中的最高位表示对从设备进行读取(1)或写入(0)操作。

通过这个地址,主设备可以选择与特定从设备进行通信。

3. 数据传输地址传输完成后,主设备和从设备之间的数据传输开始。

数据的传输顺序是从高位到低位。

主设备向从设备传输数据时,从设备通过拉低SDA线来接收数据。

从设备向主设备传输数据时,主设备必须确认数据的接收情况,操作是保持SDA线为高电平。

4. 停止信号通信结束时,主设备发送停止信号,用于标示通信过程的结束。

iic通信协议

iic通信协议

iic通信协议IIC通信协议概述IIC是一种基于串行通信的总线标准,全称为Inter-Integrated Circuit(集成电路间总线),是由飞利浦公司(现在已改名为恩智浦半导体公司)于1982年推出的一种串行通信协议,广泛应用于数字系统之间短距离数据通信。

IIC 采用两根信号线(串行数据线SDA和串行时钟线SCL)进行通信,支持多主机和多从机的结构,具有简单、灵活、可靠的特点,在各种数字电路中得到了广泛应用。

IIC通信协议的工作原理IIC通信协议采用两根信号线(SDA和SCL)进行通信,其中SDA用于数据传输,SCL用于同步时序。

IIC总线可以同时挂接多个主设备和从设备,主设备和从设备之间通过SDA和SCL信号线进行数据交换。

在IIC总线中,主设备有唯一的控制权,控制总线的访问,从设备只有收到主设备的控制后才可以进行数据的传输。

IIC通信协议中的主设备和从设备在IIC总线中,主设备和从设备各有一些特点。

主设备:1.主设备可以向从设备发送数据,也可以从从设备接收数据。

2.主设备控制总线的开始和结束,可以对总线进行读写操作。

3.主设备拥有总线访问权限,一般由CPU或MCU等主控芯片担任。

从设备:1.从设备只能在主设备的控制下进行读写操作,不能发送数据。

2.从设备需要等待主设备发起总线访问请求后才能向主设备发送数据。

3.从设备只是提供数据,不控制总线的访问。

IIC通信协议中的总线开始和总线结束总线开始和总线结束是IIC通信协议中非常重要的两个概念,这两个概念是用于控制总线访问的。

总线开始:1.总线开始表示主设备要向从设备发送数据。

2.总线开始由主设备发起。

3.总线开始的过程,主设备会先拉低SDA信号线,然后再拉低SCL信号线,表示要开始发送数据。

总线结束:1.总线结束表示从设备已经接收到了主设备发送的数据。

2.总线结束由主设备发起。

3.总线结束的过程,主设备会先拉低SDA信号线,然后再让SCL信号线变为高电平,表示已经完成了一次数据传输。

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

IIC通讯协议与SPI通讯协议小结协议撰写专家:[您的姓名]日期:[撰写日期]摘要:本文旨在对IIC通讯协议和SPI通讯协议进行详细介绍和比较,包括定义、特点、工作原理、应用领域等方面的内容。

通过对这两种通讯协议的全面分析,希望能够帮助读者更好地理解和应用这两种协议。

1. IIC通讯协议1.1 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。

它基于两根线路:串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL),用于在集成电路之间进行数据传输。

1.2 特点1.2.1 简单易用:IIC通讯协议只需要两根线路,适用于连接多个设备,并且具有较高的兼容性。

1.2.2 多主设备:IIC支持多个主设备与多个从设备之间的通信,可以实现多设备同时操作。

1.2.3 低功耗:IIC通讯协议采用了双向传输模式,可以在设备空闲时进入低功耗状态,节省能源。

1.2.4 速度灵活:IIC通讯协议支持不同的传输速率,可根据实际需求进行调整。

1.3 工作原理1.3.1 起始信号:主设备发送一个起始信号,通知从设备即将开始数据传输。

1.3.2 地址传输:主设备发送从设备的地址,指定通信对象。

1.3.3 数据传输:主设备通过SDA线路发送数据,从设备通过SDA线路接收数据。

1.3.4 停止信号:主设备发送停止信号,表示数据传输结束。

1.4 应用领域IIC通讯协议被广泛应用于各种领域,包括电子设备、嵌入式系统、传感器网络等。

常见的应用包括温度传感器、加速度计、液晶显示屏等。

2. SPI通讯协议2.1 定义SPI(Serial Peripheral Interface)通讯协议是一种同步串行通信协议,由Motorola公司于1980年代推出。

它基于四根线路:时钟线(SCK)、主设备输出从设备输入线(MOSI)、主设备输入从设备输出线(MISO)和片选线(SS),用于在集成电路之间进行全双工数据传输。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

电平转换 标准TTL电平(正逻辑) 电平(正逻辑) 标准 电平
电平:+ ~+5V “1”电平:+ 电平:+2.4V~+ ~+ “0”电平:0V~0.8V 电平: ~ 电平
5
2010 TPV Company Confidential
IIC 的基本概念
I2C (Inter IC BUS) ) I2C总线是 总线是PHLIPS公司推出的一种串行总线,是具备多主机系统所需的包括 公司推出的一种串行总线, 总线是 公司推出的一种串行总线 总线裁决和高低速器件同步功能的高性能串行总线。 总线裁决和高低速器件同步功能的高性能串行总线。 I2C总线只有两根双向信号线。一根是数据线 总线只有两根双向信号线。 总线只有两根双向信号线 一根是数据线SDA,另一根是时钟线 ,另一根是时钟线SCL。 。
注:有阴影部分表示数据由主机向从机传送,无阴影部分则表示数据由 有阴影部分表示数据由主机向从机传送, 从机向主机传送。 从机向主机传送。 A表示应答, A非表示非应答(高电平)。 表示起始信号,P表示终 表示应答, 非表示非应答 高电平)。 表示起始信号, 表示终 非表示非应答( )。S表示起始信号 表示应答 止信号。。 止信号。。
2. I2C总线进行数据传送 总线进行数据传送 时钟信号为高电平期间,数据线上的数据必须保持稳定,只有在时钟线上的信 时钟信号为高电平期间,数据线上的数据必须保持稳定,只有在时钟线上的信 号为低电平期间,数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。 号为低电平期间,数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。
基础通讯协议介绍
(IIC & RS232)
Reversion: R01 Date: Sep. 2010 By: Prophet.Zhang
1
2010 TPV Company Confidential
串口通讯比较
优点: 优点 节省传输线,这是显而易见的。尤其是在远程通信时 缺点: 缺点: 数据传送效率低。
9
2010 TPV Company Confidential
TV主板上硬件连接
10
2010 TPV Company Confidential
Thank You
11
2010 TPV Company Confidential
2
2010 TPV 是将数据字节分成一位一位的形式在一条传输线上逐个地传送
3
2010 TPV Company Confidential
接口定义
4
2010 TPV Company Confidential
RS232电平转换
232C接口采用EIA电平(负逻辑) “0” 电平为+3V~+15V “1”电平为-3V~-15V 实际常用±12V或±15V
传输速度: 1.标准模式:100kbit/s 2.快速模式:400kbit/s 3.高速模式:3.4Mbit/s
7
2010 TPV Company Confidential
I2C总线的规范 总线的规范
1.起始和终止信号 起始和终止信号 SCL线为高电平期间,SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号; 线为高电平期间, 线由高电平向低电平的变化表示起始信号; 线为高电平期间 线由高电平向低电平的变化表示起始信号 SCL线为高电平期间,SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号。 线为高电平期间, 线由低电平向高电平的变化表示终止信号。 线为高电平期间 线由低电平向高电平的变化表示终止信号
术语 发送器 接收器 主机 从机
描述 发送数据到总线的器件 从总线接收数据的器件 初始化发送,产生时钟信号,终止信号的器件 被主机寻址的器件
6
2010 TPV Company Confidential
IIC 构成
I2C总线只有两根双向信号线。一根是数据线 总线只有两根双向信号线。 总线只有两根双向信号线 一根是数据线SDA,另一根是时钟线 ,另一根是时钟线SCL
8
2010 TPV Company Confidential
IIC 传输格式
字节传送与应答
每一个字节必须保证是8位长度。数据传送时,先传送最高位( ),每一 每一个字节必须保证是 位长度。数据传送时,先传送最高位(MSB),每一 位长度 ), 个被传送的字节后面都必须跟随一位应答位(即一帧共有9位 个被传送的字节后面都必须跟随一位应答位(即一帧共有 位)。
相关文档
最新文档