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嵌入式系统中常用的IIC与SPI,这两种通讯方式该怎么选?

来源: 中电网
2021-04-08
类别:设计应用
eye 22
文章创建人 拍明

原标题:嵌入式系统中常用的IIC与SPI,这两种通讯方式该怎么选?

在嵌入式系统中,IIC(Inter-Integrated Circuit,也称为I2C)与SPI(Serial Peripheral Interface)是两种常用的串行通信协议。它们各自具有独特的特点和适用场景,因此选择哪种通信方式取决于具体的应用需求。

IIC(I2C)通信方式

  1. 特点

    • 支持多主设备和多从设备的通信。

    • 只需要两根线(SDA和SCL),简化了硬件连接。

    • 半双工通信,同一时间只能发送或接收数据。

    • 传输速度相对较慢,但能满足大多数低速通信需求。

  2. 适用场景

    • 适用于低速、近距离的芯片间通信。

    • 常用于连接传感器、存储器等外围设备。

    • 在需要多主机管理的环境中表现优秀。

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SPI通信方式

  1. 特点

    • 单主设备、多从设备的通信协议。

    • 使用四根信号线(MISO、MOSI、SCLK、SS)。

    • 全双工通信,可以同时发送和接收数据。

    • 数据传输速度快,适用于高速数据传输场景。

  2. 适用场景

    • 适用于高速、短距离的芯片间通信。

    • 常用于连接EEPROM、ADC、FRAM等外设。

    • 在需要快速数据传输的场合中表现优秀。

如何选择

在选择IIC或SPI通信方式时,可以考虑以下因素:

  1. 速度需求:如果需要高速数据传输,SPI是更好的选择,因为它的传输速率通常比IIC更快。

  2. 引脚数量:如果引脚资源有限,IIC可能更合适,因为它只需要两根线。

  3. 多主机管理:如果系统中存在多个主设备,IIC的多主机管理能力将是一个优势。

  4. 通信距离:对于短距离通信,两者均可满足需求。但如果需要更长的通信距离,可能需要考虑其他通信协议。

  5. 硬件复杂度:SPI的硬件连接相对简单,不需要复杂的握手信号。而IIC可能需要拉升电阻才能正常工作,且总线长度和设备数量也有限制。

综上所述,IIC和SPI各有其优势和适用场景。在选择时,应根据具体的应用需求、速度要求、引脚资源、多主机管理需求以及硬件复杂度等因素进行综合考虑。


责任编辑:David

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