串口通訊是什么?學術解釋是，通過總線在一個時間點連續發送一位數據的方法。如同弓箭手頻繁射出弓箭一般，嗖、嗖、嗖……
串口通訊協議是什么?說的大白話一點，就是串口通信時所使用的協議傳輸方式。
串口通訊協議有幾種呢?串行通信協議包括系統間協議和內部系統協議。
系統間協議：用于通信兩個不同設備的系統間協議。就像計算機與微控制器套件之間的通信一樣。通過內部總線系統進行通信。常見的有UART協議、USART協議、USB協議。
內部系統協議：內部系統協議用于通信電路板上的兩個設備。在使用這些系統內協議時，我們將不使用系統內協議而擴展微控制器的外圍設備。使用系統內協議會增加電路復雜度和功耗。使用系統內協議，電路復雜度和功耗降低，成本降低，并且訪問數據非常安全。常見的有I2C協議、SPI協議、CAN協議。
UART代表通用異步發送器和接收器。UART協議是具有兩個有線協議的串口通信。數據電纜信號線標記為Rx和Tx。串口通信通常用于發送和接收信號。它被傳輸并與串口通信接收數據，而沒有類脈沖。UART接收數據字節并按順序發送各個位。
USAT協議在嵌入式系統中，通常作為 MCU 的外設; 一般來說，由芯片引腳直接引出的一般是 TTL 電平;而中間接有轉換芯片的可能就是RS232電平。詳情可查看：串行通訊的標準
UART是半雙工協議。半雙工意味著具有傳輸和接收數據的功能，但不能同時進行。大多數控制器在電路板上都有硬件UART。它使用一條數據線來發送和接收數據。它具有一個起始位、一個8位數據和一個停止位，表示8位數據傳輸一個人的信號是從高到低。例如：電子郵件、短信、對講機，工業物聯網傳輸設備串口服務器。
UART協議數據流
USART代表通用的同步和異步發送器和接收器。它是兩線協議的串口通信。數據電纜信號線標記為Rx和TX。該協議用于逐字節發送和接收數據以及時鐘脈沖。這是一種全雙工協議，意味著同時以不同的板速發送和接收數據。不同的設備通過此協議與微控制器通信。例如電信。
USART協議數據流
USB代表通用串行總線。同樣，它是兩線協議的串行通信。數據電纜信號線標記為D +和D-。此協議用于與系統外圍設備進行通信.USB協議用于向主機和外圍設備串行發送和接收數據.USB通信需要基于系統功能的驅動程序軟件.USB設備可以在其上傳輸數據主機上沒有任何請求的總線。現在，當今大多數設備都在使用這種技術與USB協議進行通信。像計算機一樣使用USB與ARM控制器通信。USB以不同的模式傳輸數據。第一個是10 kbps至100 kbps的慢速模式;第二個是全速模式500kbps至10mbps，高速模式25mbps至400Mbps。USB最大電纜長度為4米。
例如：鼠標、鍵盤、集線器、開關、筆式驅動器。
USB協議通訊
I2C代表內部集成電路。I2C只需兩條線即可將所有外設連接到微控制器。I2C只需兩條線SDA(串行數據線)和SCL(串行時鐘線)即可在設備之間傳輸信息。它是從屬通信協議的主控。每個從站都有一個唯一的地址。主設備發送目標從設備的地址和讀/寫標志。該地址與該設備打開的任何從設備匹配，其余從設備處于禁用模式。一旦地址匹配，在主機和該從機之間進行通信，并發送和接收數據。發送器發送8位數據，接收器回復1位確認。通訊完成后，主站發出停止條件。
I2C總線是由飛利浦半導體公司開發的。其最初目的是提供一種將CPU連接到外圍設備芯片的簡便方法。嵌入式系統中的外圍設備通常作為內存映射設備連接到微控制器。I2C僅需要兩條線即可將所有外設連接到微控制器。這些稱為SDA和SCL的有源線都是雙向的。SDA線是串行數據線，而SCA線是串行時鐘線。
I2C協議數據流
I2C上拉電阻：
為什么在I2C SCL和SDA線路中使用上拉電阻。
SDA和SCL線均為漏極開路驅動器。
它可以將輸出驅動為低電平，將其驅動為高電平。
為了使線路能夠變高，您必須提供上拉電阻
SPI代表串行外設接口。它是摩托羅拉開發的串行通信協議之一。有時SPI協議也稱為4線協議。它需要四線MOSI，MISO，SS和SCLK.SPI協議用于通信主設備和從設備。主機首先使用頻率配置時鐘。然后，主機通過拉片選按鈕選擇特定的從設備進行通信。選擇該特定設備并開始主機與該特定從機之間的通信。主機一次僅選擇一個從機。它是一種全雙工通信協議。在位傳輸的情況下，不限于8位字。
SPI協議數據流
CAN代表控制器局域網。它是一個串行通信協議。它需要兩條線CAN高(H +)和CAN低(H-)。它是由Robert bosh公司于1985年開發的，用于車載網絡。它基于面向消息的傳輸協議。
1970年代是汽車制造商開始引入新功能的時代，例如防抱死制動，空調，齒輪控制，中央操作門鎖等。這些功能確保了額外的接線和復雜的設計，從而增加了成本和風險。為了克服這些問題，Robert Bosch在1980年代引入了CAN協議。此串行通信協議在1993年進一步標準化為ISO11898。正是CAN協議完全改變了高級傳感器之間的通信。
CAN協議常用于汽車、飛機和醫療系統中的電子網絡。常見產品有Can轉以太網設備USR-CANET200
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