浅析i2c总线和spi总线的区别

i2c总线和spi总线各有什么特点

I2C总线（Inter-Integrated Circuit）和SPI总线（Serial Peripheral Interface）是两种常见的串行通信接口，具有不同的特点和适用场景。

特点和应用场景如下：

I2C总线：

1. 线路复杂度低：I2C总线只需要两根线路（SDA和SCL）进行数据和时钟传输，线路布局简单。

2. 多设备连接：I2C总线支持多个设备连接在同一总线上，通过每个设备的地址进行通信。这使得它在连接多个设备（如传感器、存储器、控制器等）的应用中非常适用。

3. 低速传输：I2C总线的传输速率较低，通常在几百Kbps范围内。它适用于低速设备、低功耗要求和短距离通信的应用。

4. 主从模式：I2C总线采用主从模式进行通信，主设备控制总线上的通信操作，从设备按照主设备的请求进行响应。

SPI总线：

1. 高速传输：SPI总线的传输速率较高，可以达到几十Mbps甚至更高的速度。它适用于高速数据传输和实时性要求较高的应用场景。

2. 点对点连接：SPI总线采用点对点连接，每个从设备都有一个专用的数据线，因此每次传输都需要至少4根线路（MISO、MOSI、SCK、SS）。

3. 引脚占用较多：SPI总线使用的引脚较多，相对于I2C总线，对于引脚资源的消耗较大。

4. 双向全双工通信：SPI总线可以同时进行全双工通信，即主设备和从设备可以同时发送和接收数据。

SPI通信时，数据传输与常见的UART的低位优先不同，SPI采用的是同IIC一样的高位优先。

就比如10，换算成二进制为1010，高位优先就是按1010的顺序传输，低位优先则是按0101的顺序传输。SPI传输数据无应答信号，即发送方发送完一个字节紧接着可以发送下一个字节数据。

SPI采用同步通信机制，当时钟信号产生上升沿或者下降沿时，发送方就会往数据线上发送一位数据，当时钟信号再次产生下降沿或者上升沿时，接收方就会从数据线上接收一位数据，从而完成一位数据的传输。一个字节的传输需要八个时钟周期。

spi总线和i2c总线的区别是什么

SPI（Serial Peripheral Interface）总线和I2C（Inter-Integrated Circuit）总线是两种常见的串行通信接口，它们之间有一些关键的区别，包括以下几个方面：

1. 线路数量和连线方式：

- SPI总线：SPI总线需要4根（最少）或更多的线路，包括主设备的主时钟（SCK），主设备发送数据的主输出（MOSI），主设备接收数据的主输入（MISO）以及用于片选（Chip Select）的信号线（SS）。

- I2C总线：I2C总线只需要两根线路，即串行数据线（SDA）和串行时钟线（SCL）。

2. 设备连接方式：

- SPI总线：SPI总线是一种点对点连接方式，每个从设备都需要一个片选信号线（SS），以便主设备选择要与之通信的从设备。

- I2C总线：I2C总线支持多个设备连接在同一总线上，每个设备通过独有的地址进行标识，在总线上可以实现多主模式和多从模式。

3. 传输速率：

- SPI总线：SPI总线的传输速率可以达到几十Mbps甚至更高的速度。

- I2C总线：I2C总线的传输速率较低，通常在几百Kbps的范围内。

4. 通信模式：

- SPI总线：SPI总线可以通过全双工模式实现同时的双向通信，主设备和从设备可以同时发送和接收数据。

- I2C总线：I2C总线在通信时采用半双工模式，即主设备和从设备在不同的时刻交替发送和接收数据。

5. 硬件复杂性和成本：

- SPI总线：SPI总线的硬件实现相对较简单，因为它只需要少量的线路和外设。

- I2C总线：I2C总线的硬件复杂性较高，因为它需要额外的控制逻辑和电平转换器。

根据具体的应用需求和设备特点，选择适合的总线类型进行通信连接。如果需要高速传输、点对点连接以及双向全双工通信，可以选择SPI总线。而如果需要连接多个设备、低速传输并且希望减少硬件成本和线路数量，可以选择I2C总线。

审核编辑：黄飞