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文檔簡介

Word常見通信的底層數據傳輸原理

（UART）、S（PI）、（I2C）等串行（通信）是嵌入式開發中非常常見的通信方式，這些通信的最底層通信原理其實不難，但很多初學者卻學不會。

今天分享一些常見通信的底層數據傳輸原理。

UART串口

UART：通用異步收發傳輸器。UART串口是最常見的一種串口通信，下面是串口連接（上位機）（電腦），以及（RS）232應用的動畫。

▲PC上通過UART來調試（MCU）

▲RS-232通過電平轉換（芯片）與MCU通訊

SPI串行通信

SPI：SerialPeripheralInterface，串行外設接口。SPI是一種常見的串行同步通信協議，其應用也非常廣泛。

下面是SPI數據傳輸的時序圖：

▲SPI數據傳輸（1）

▲SPI數據傳輸（2）

▲SPI時序（信號）

I2C通信

I2C：In（te）r-IntegratedCircuit，字面意思是（集成電路）之間，是I2CBus簡稱。I2C主要是通過地址來區分識別從機，其通信原理相對較簡單。

▲I2C總線以及尋址方式

（紅外）遙控

紅外遙控在我們現實生活中比較常見，家庭各種遙控器大部分都是紅外遙控。紅外遙控是通過控制脈寬（高低電平的時間）來實現通信的，只是它是通過紅外無線信號建立通信鏈路（紅外遮擋了就不行，但可反射）。

紅外遙控在我們現實生活中比較常見，家庭各種遙控器大部分都是紅外遙控。紅外遙控是通過控制脈寬（高低電平的時間）來實現通信的，只是它是通過紅外無線信號建立通信鏈路（紅外遮擋了就不行，但可反射）。

▲紅外控制信號也是一個串行通訊信號

▲紅外信號接收與放大整形電路

▲

一個使用紅外接收光電管控制繼電器進行魚食投喂電路

串并轉換電路

串并轉換，就是串行數據轉成并口數據，通過（時鐘）控制串行數據一位一位傳輸，湊整（8位）就是一個并行數據了。這種轉換器有很多現成的芯片，原理很簡單。

▲串入、并出移位（寄存器）

▲由八個D寄存器組成的移位寄存器

▲串行傳輸示意圖

其它

這里再分享一些其他串行傳輸的原理（波形）：

▲PWM控制LED亮度

▲PWM控制LED亮度

▲調幅與調頻信號

▲相位

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