在電子電路領(lǐng)域，總線協(xié)議扮演著至關(guān)重要的角色。今天，我們將深入探討五種常見的總線協(xié)議，分別是 UART、RS232、RS485、IIC 和 SPI。

串口通信（UART），即利用串行接口進(jìn)行通信。串行接口按位（bit）發(fā)送和接收字節(jié)，雖然相較于按字節(jié)（byte）傳輸?shù)牟⑿型ㄐ潘俣容^慢，但它可以在使用一根線發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)用另一根線接收數(shù)據(jù)。在串口通信中，波特率、數(shù)據(jù)位、停止位及校驗(yàn)位等參數(shù)十分關(guān)鍵，通訊雙方必須約定一致的數(shù)據(jù)格式才能實(shí)現(xiàn)正常的數(shù)據(jù)收發(fā)。串行通訊又可細(xì)分為單工、半雙工和全雙工三種模式。而在串口通信里，常用的協(xié)議有 RS - 232、RS - 422 和 RS - 485，它們的主要區(qū)別在于各自的電平范圍不同。

從通訊的數(shù)據(jù)同步方式來看，可分為同步和異步兩種。同步通信有專門的時(shí)鐘信號(hào)來保障數(shù)據(jù)同步，而異步通信則不依賴時(shí)鐘信號(hào)。在異步通訊中，會(huì)直接在數(shù)據(jù)信號(hào)中穿插一些用于同步的信號(hào)位，或者將主體數(shù)據(jù)打包成數(shù)據(jù)幀的格式進(jìn)行傳輸，例如規(guī)定數(shù)據(jù)幀由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位、停止位等組成。

串行通訊的模式各有特點(diǎn)。單工通信是信息只能單方向傳輸?shù)墓ぷ鞣绞?，一個(gè)設(shè)備固定為發(fā)送設(shè)備，另一個(gè)固定為接收設(shè)備，發(fā)送端只能發(fā)送信息不能接收信息，接收端只能接收信息不能發(fā)送信息，僅需一根信號(hào)線。半雙工通信可以實(shí)現(xiàn)雙向通信，但不能在兩個(gè)方向上同時(shí)進(jìn)行，必須輪流交替進(jìn)行，可理解為一種可以切換方向的單工通信，同一時(shí)刻只能在一個(gè)方向傳輸，只需一根數(shù)據(jù)線。全雙工通信則允許在同一時(shí)刻，兩個(gè)設(shè)備之間可以同時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)，無需進(jìn)行方向的切換，這種方式要求通訊雙方均配備發(fā)送器和接收器，同時(shí)需要 2 根數(shù)據(jù)線。

波特率也是串口通信中的重要概念。字符幀是按位依次傳輸?shù)模ㄌ芈示褪莻鬏斪址麕瑫r(shí)的位速率，單位為 bit/s。通信雙方必須使用相同的波特率，常見的波特率如 9600、115200 等。