总线协议一(UART/RS232/RS485/IIC)

      最后更新:2022-05-20 15:59:23 手机定位技术交流文章

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      基础概述:

      I. UART(通用连环公共汽车)

      RS 232和RS 485协定

      三、RS485协议

      四、I2C总线协议

      基础概述:

      公交车基本上是一条传输0号和1号远程连接的引导线;它是各种通信设备(如外部设备和一台机器)之间的通信手段。

      串行通信:这意味着双方在同一地点互动,每个数据传输是“排队”的,每个通信从低到高开始,即按照时间顺序的通信方法。

      并行通信: 这是一种通信形式,其中一组数据不是“排队”的,一组数据的数据点同时通过多条线路广播。

      异步通信:这意味着数据目的地和发送方的时钟是不同的。

      同步通信: 这意味着数据目的地和发送方的时钟是相同的。

      当涉及到串通和平行的交流时只有一个主要通信渠道。平行通信使用几条公共汽车线路,可以同时传输数据。从通信速度上来看,平行通信比连续通信快得多;就占用的公共汽车资源而言,平行通信获胜。仅利用了一套通信。它使用的资源比传统的平行通信系统少得多; 它在电线安排中。与系列来文相比,平行来文更难理解。

      I. UART(通用连环公共汽车)

      UART得到广泛使用。串行通用星号收发器是无同步连接的主要线条,有两条数据线,一条用于传输,另一条用于接收,可以全部发送和接收。

      在骚动期间,先发送低位(即最右位),然后是高位。

      UART的框架格式在下面的图像中作了描述,值得指出的是,在校准中使用了奇数组合的校准,分别为免费空位和起始空位设置1和0固定空位,以及1个固定停位位设置1的固定空位。

      在数据传输过程中,您必须与港口利率挂钩。,例如波特的费率 将决定是01还是0011波特的速率是指每秒传输的位数数。如果两秒内一切都是零 两秒内一切都是零前两个为00;如果在第二个收到零,前两个为00。第二秒收到一个1,当传输 01 时, 这意味着初始的两秒钟; 这区分重叠的数据序列 。

      拓展:

      应当提及的是,双重工作交流可以细分为半日制和全日制职业。UART使不间断的复入通信成为可能。通讯是双向、全时的。半份来文比双份来文限制性更大,因为发送者和接收者不能同时发送和接收。它只能单方面从发送者转移到接收者。当发射机交付给接收器时,它无法运作;单向通信是单向通信。只有通信者才能向接收者发送数据或信息。接收器不能倒转传输 。

      波特率: 用于描述UART通信期间通信速度的通信单位为每秒比特,或 bps。 每秒发送比特的数量

      应当指出,通过序列连接传送的数据的最大数量是一字节,即为防止累积误差8比特。

      使用UART,我们需要做的就是学习UART数据传输和接收的基本原理。不,不是在编码过程中;然而,必须宣布波特费率。因为在soc中,如果你利用UART来沟通UART控制器是人工控制的。UART控制与负责送货和接收的发射机有关。

      由于UART(即由于TTL直接使用,序列港),承受干扰的能力有限。电界面不一致(UART通信是直接使用CPU的水平)。各种处理器之间的电高度也有差异。存在通信距离问题(通常只涉及同一电路板上的芯片之间的通信)。因此,序列港很少直接用于在工程中进行互动。

      RS 232和RS 485协定

      为了应对UART的挑战,一些制造商合作建立了串通通信RS232(下称RS232)标准。

      标准还指定了标准连接的用法,以及每个连接腿的目的和信号的电子解析。下面的图形是Microsoft binting 图像生成的 RS232 界面的地图 。

      232个接口目前提供9条线路,主要用于RXD/TXD/GND的工业控制。

      1. 首先,RS232和RS485以电层(物理层)协议为基础,取决于序列通信,等等,即根据对UART基础的改进,增加一些规则和条例,例如。 2. 编程与UART之间没有区别,但必须在电力一级加以界定。
      2. 接口和信号很重要,逻辑1显示的电压范围为5v-15v,逻辑0为+5v-+15v。
      3. 与UART相比,复原力和通信距离有所提高,主要原因是提供了接口和信号电极。

      利用232台不同计算机的通讯,如下图所示:

      三、RS485协议

      跟232类似,485也是以序列通信为依据的。然而,与232项协定相比,传输长度为1500米232在同时相互沟通只有一个发件人和接收人。232和485之间的主要区别是,232辆公共汽车两侧的每个处理器只有1 232辆。然而,485号公共汽车上有超过485个装置(I2C公共汽车的主机和机器概念确认了这一点)。即具有多站能力,这样就能够形成一个局域网。

      值得注意的是: 在数据传输方面,485辆公共汽车使用了差分信号。 ,即两条线同时通信逻辑1或0;232只通过一条线发送逻辑0或1。485差分信号之间的电压差为+2v至+6v,逻辑“1”为+2v至+6;逻辑“0”为2至6。

      然而,这也是由于有485个双线系统。这些不同的信号渠道用于接收和发送数据。这意味着通信方式只能在有限的时间内使用。在发出时不接受。无法关闭临时文件夹:%s。另一方面,公交车模式是长途的。且抗干扰性强,通信速度加快,还有可能建立一个有若干节点的网络。

      四、I2C总线协议

      • I2C公共汽车是半长期系列公共汽车,主要用于附近和低速处理器之间的通信。
      • I2C包含两条双向信号线,一条是SDA,一条是SCL。 SDA是用于发送和接收数据的数据线,而SCL是用于在双方之间传送时钟同步的时钟线。
      • I2C是多主机巴士,不是点对点通讯协议。

      I2C公共汽车上的任何物品或设备都可以作为东道主或机器上的任何物品或设备。 然而,一次只能有一个东道主。 主机有权开始和停止通信,但它只负责等待主机的呼叫。

      • 如果同时在公共汽车上启用多个主机, I2C 可以使用冲突探测和仲裁来选择正确的主机, 以防止问题发生。
      • 每个I2C总线连接设备都有独特的设备地址。 (7bit) ,每个装置都可以作为主机或机器从公共汽车上添加或删除,而不影响其他装置的正常运行。
      • I2C公共汽车接收数据是接收器,发报机是发送者。

      I2C的通信过程:

      1. 在识别主机后,它发送起动信号,该信号在公共汽车上打开。

      2 主机提供一个字节数据,显示从机器地址和随后的字节传送的方向。也就是说,由于与 I2C 连接的每台设备有一个7位数的地址,这是一个7位数高的发送,有0点表示未来字节的方向。因此,I2C允许主机在最低位置为0时与飞机连接,而主机在最低位置为1 speakt时与主机通信,I2C允许主机在最低位置为0时与飞机连接,主机在最低位置为1时与主机通信。

      3. 载有地址的机器的响应信号主机,同时向主机提供响应信号,以确定是否收到信号。

      4. 发件人传送一个数据字节,其中第一个发报机始终是主机,接收机始终是机器,连续发送机和接收机根据第二步的后继字节方向决定主机从机器或主机所在地传输数据。

      5. 接收人通过向发送者发送信号作出回应。

      (回合执行的第四和第五部分)

      n,谈话结束后,主机向释放巴士发出停止信号。

      参考视频:

      SPI、UART、RS232、RS485、IIC 5种嵌入式经典通信总线协议精讲「附赠课件资料&项目源码」_哔哩哔哩_bilibili

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