本篇目录：

• 1、SPI总线三线制和四线制的区别
• 2、IIC与SPI是全双工还是半双工?
• 3、SPI的四种传输模式及工作机制分析
• 4、spi通信可以一次写多帧吗
• 5、spi的全双工到底是什么意思
• 6、SPI、UART、I2C通信的区别与应用

SPI总线三线制和四线制的区别

SPI总线三线制和四线制的区别：方式不同 三线制指的是CS，CLK，MOMI，是半双工方式；四线制指的是 CS，CLK，MOSI和MISO，是全双工方式。收和发的数据线不同 三线制收和发的数据线都在同一根线MOMI上；四线制收和发的数据线分开。结构不同 三百线制带片选；四线制不带片选。

工作方式的区别：三线制SPI仅使用三条线——CS（片选）、CLK（时钟）和MOMI（主设备输出从设备输入），它是一种半双工的通信方式。而四线制SPI使用四条线——CS、CLK、MOSI（主设备输出从设备输入）和MISO（主设备输入从设备输出），它允许全双工通信。

总的来说，三线制SPI总线和四线制SPI总线的主要区别在于是否使用片选线。使用三线制时，主设备与从设备之间的通信是全双工的，也就是可以同时进行双向数据传输；而使用四线制时，主设备通过片选线选择从设备，并且从设备只能在选择后才能传输数据。选择使用哪种连接方式取决于具体的应用需求和系统设计。

硬件结构：它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，有三线制和四线制之分。信号线包括SDI（串行数据输入SerialDigitalIN）、SDO（串行数据输出SerialDigitalOUT）、SCLK（时钟）、CS（片选）。

IIC与SPI是全双工还是半双工?

SPI通信是串行同步半双工。IIC通信是串行同步全双工。双工（Full Duplex）是指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的网卡一般都支持全双工。

IIC通信是串行同步全双工。全双工是在微处理器与外围设备之间采用发送线和接受线各自独立的方法，可以使数据在两个方向上同时进行传送操作。指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的网卡一般都支持全双工。

“定义不同：SPI：SPI是串行外设接口(SerialPeripheralInterface)的缩写，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如AT91RM9200。

iic总线不是全双工（半双工），2根线SCL SDA。spi总线实现全双工，4根线SCK CS MOSI MISO 2 iic总线是多主机总线，通过SDA上的地址信息来锁定从设备。spi总线只有一个主设备，主设备通过CS片选来确定从设备 3 iic总线传输速度在100kbps-4Mbps。spi总线传输速度更快，可以达到30Mbps以上。

最大的区别是SPI是4线（时钟，两个数据线，片选线）或者3线（时钟，两个数据线）的，I2C是两线的（时钟，一个数据线）。一般SPI的速度比I2C快很多，因为它有两个数据线的所以可以实现全双工通讯，而I2C因为收发共用一根数据线，所以只能是半双工的。

RTS/CTS流控可实现握手，但通常在调试中较少使用。SPI，同步外设接口，由摩托罗拉开发，适用于与慢速外设设备如EEPROM、ADC等通信。它是一种全双工同步通信，通过SDI、SDO、SCK和CS信号实现，主设备控制数据传输，支持多个从设备。

SPI的四种传输模式及工作机制分析

传输模式与机制SPI支持两种基本模式：一主一从和一主多从。多从设备连接可通过多片选或多菊花链实现。多片选每台从设备需要独立的片选信号线，而菊花链可能导致数据乱码，需通过设置优先级和故障检测机制来避免链路崩溃。通信基于主-从模式，主设备控制时钟、片选信号，从设备由主设备提供时钟。

spi传输协议包括： 主-从模式：这是SPI协议的基本模式，也是最常用的模式。在这个模式下，一个微控制器作为主设备，控制SPI总线并发送和接收数据。其他设备（称为从设备）则作为从设备，连接到SPI总线并接收来自主设备的数据。这种模式具有很高的灵活性和可靠性，适用于各种不同的应用场景。

SPI（串行外设接口）是一种在嵌入式系统中连接主控制器和从设备的常见串行通信接口协议。SPI定义了四种传输模式，通过极性和相位的组合来区分。极性和相位由CPOL（时钟极性）和CPHA（时钟相位）决定，它们共同形成SPI的四种工作模式。模式0与模式1在CPOL为0时有所不同，而模式2和模式3在CPOL为1时有别。

SPI工作方式是主从结构，由一个主设备控制多个从设备，信号包括SDI、SDO、SCLK和CS。SDO/MOSI负责数据传输，SDI/MISO则反之，SCLK是时钟信号，由主设备提供，而CS/SS则是从设备的使能信号，由主设备控制选择特定从设备。SPI通信模式有四种，主设备和从设备需保持同步。

SPI接口的传输时序细节非常重要，特别是模式0下输出第一位数据的时机。SPI接口根据两个控制位CPOL和CPHA的不同组合，提供了四种不同的数据传输模式。这四种模式在图1中清晰地展示，通过观察可以理解CPOL和CPHA如何影响时序。CPOL，即Clock Polarity，控制SCK时钟信号在空闲期间的电平状态。

spi通信可以一次写多帧吗

不可以。根据查询相关公开信息显示，spi通信不可以一次写多帧，一次通信只传送一帧信息，一次最多传输32字节的数据。spi是串行外设接口的缩写，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线。

SPI一次通信只能发一个字节（就是8位）数据，不能多发（发送缓冲区就8位），也不能少发（因为它发送的原理是又一个新的8位数据把缓冲区的数据“挤”出去的）。只发3个位的数据，那么你还是发8个位，而只有低三位有效不就可以了。

使用写入缓冲寄存器，可以连续快速地发送多帧数据。数据接收器是USART模块最复杂的部分，最主要的是数据接收单元和时钟。数据接收单元用作异步数据的接收。数据接收器还包括移位寄存器、控制逻辑、校验位校验器和接收缓冲器。数据接收器支持与数据发送器相同的帧结构，同时支持数据溢出、帧错误和校验错误的检测。

I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种双向二线制同步串行总线，它结合了SPI和UART的优点，支持多个主机与从机的连接，且数据帧大小有限。通过SDA和SCL两条线，I2C采用寻址机制进行通信，但数据传输速率比SPI慢。I2C广泛应用于设备间的数据共享，如微控制器与存储卡或LCD的连接。

不一样的slave芯片是不一样的帧格式的。通常都是命令在前， 数据在后，而命令帧里就包含寄存器地址。

接口标准不同 串口通信可将接受的串行数据流转换为并行的数据字符供给CPU的器件。SPI通信由三条信号线组成：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控（multi-master）接口标准。

spi的全双工到底是什么意思

就是收发同时进行，需要MOSI和MISO两根数据线。

交换机的全双工是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据，它采用点对点连接，这种安排没有冲突，因为它们使用双绞线中两个独立的线路两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的交换机都支持全双工。全双工的好处在于迟延小，速度快。

全双工是在微处理器与外围设备之间采用发送线和接受线各自独立的方法，可以使数据在两个方向上同时进行传送操作。指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的网卡一般都支持全双工。

SPI通信是串行同步半双工。IIC通信是串行同步全双工。双工（Full Duplex）是指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前的网卡一般都支持全双工。

SPI、UART、I2C通信的区别与应用

1、SPI、UART和I2C通信在电子设备间的数据传输中扮演着不同的角色。它们之间的主要区别体现在通信速率、同步异步、数据线数量和应用场合上。首先，从通信速率来看，SPI的传输速率通常最快，I2C次之，UART最慢。SPI采用同步全双工通信，而I2C是同步半双工，UART则是异步全双工，传输距离上，UART相对较长。

2、UART就是两线，一根发送一根接收，可以全双工通信，线数也比较少。数据是异步传输的，对双方的时序要求比较严格，通信速度也不是很快。在多机通信上面用的最多。i2c：（inter－integratedcircuit）总线是用于连接微控制器及其外围设备。i2c总线支持任何ic生产过程(nmoscmos、双极性）。

3、UART就是两线，一根发送一根接收，可以全双工通信，线数也比较少。数据是异步传输的，对双方的时序要求比较严格，通信速度也不是很快。在多机通信上面用的最多。

到此，以上就是小编对于全双工传输介质的问题就介绍到这了，希望介绍的几点解答对大家有用，有任何问题和不懂的，欢迎各位老师在评论区讨论，给我留言。