单板开发中常用的板级协议全解

背景

准备面试,下面的所有的资料都是想帮助自己了解一些板级常用的传输协议

常用板级协议

UART

我用vivado 实现过 uart 协议,因此具体请参考:
https://blog.csdn.net/weixin_42066185/article/details/107728735
UART总线是异步串口，因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多，一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成，硬件上由两根线，一根用于发送，一根用于接收。

协议格式

一般都是先发送最低位然后再发送最高位.

波特率与比特率

波特率：是码元传输速率bai单位，他说明单位时间du传输了多少个zhi码元。

比特率：是信息量传dao送速率单位，即每秒传输二进制代码位数。bit/s

可能还不是很清楚，举例说明：

如果在数字传输过程中，用0V表示数字0，5V表示数字1，那么每个码元有两种状态0和1. 每个码元代表一个二进制数字。此时的每秒码元数和每秒二进制代码数是一样的，这叫两相调制，波特率等于比特率。

如果在数字传输过程中，0V、2V、4V和6V分别表示00、01、10和11，那么每个码元有四种状态00、01、10和11. 每个码元代表两个二进制数字。此时的每秒码元数是每秒二进制代码数是一半的，这叫四相调制，波特率等于比特率一半。

显然，两相调制(单个调制状态对应1个二进制位)的比特率等于波特率；四相调制(单个调制状态对应2个二进制位)的比特率为波特率的两倍；八相调制(单个调制状态对应3个二进制位)的比特率为波特率的三倍；依次类推。

uart 串口 rs232 rs485

(1) uart 是板级传输协议,是一种我们所定义的"约定", 即通常两根线,Txd 常态下处于高电平状态,当准备开始传输数据的时候拉低电平.

(2) rs232 是一种通信的接口,这个实际是指"物理" 上实物, 比如说 db9 什么的 , rs485 与之相同

RS232/RS485，是两种不同的电气协议，也就是说，是对电气特性以及物理特性的规定，作用于数据的传输通路上，它并不内含对数据的处理方式。比如，最显著的特征是：RS232使用3－15v有效电平，而UART，因为对电气特性并没有规定，所以直接使用CPU使用的电平，就是所谓的TTL电平（可能在0~3.3V之间）。更具体的，电气的特性也决定了线路的连接方式，比如RS232，规定用电平表示数据，因此线路就是单线路的，用两根线才能达到全双工的目的；而RS485，使用差分电平表示数据，因此，必须用两根线才能达到传输数据的基本要求，要实现全双工，必需用4根线。但是，无论使用RS232还是RS485，它们与UART是相对独立的，但是由于电气特性的差别，必须要有专用的器件和UART接驳，才能完成数据在线路和UART之间的正常流动

参考资料
http://www.openedv.com/forum.php?mod=viewthread&tid=287667&page=1&extra=

更多概念:UART、RS-232、RS-485、PL-2303、CH340、COM口、串口、TTL

硬件：
COM口和串口指的是物理接口形式。COM口即串行通讯端口，简称串口；单片机里所说的串口一般指UART口即UART模块(既然是模块了，当然是硬件了)接口。
PL-2303、CH340指的是两款USB转TTL电平的芯片。
电平标准:
TTL:标准是低电平为0，高电平为1（+5V电平）。
RS-232:标准是逻辑0为+3V～+15V逻辑1为-3V～-15V。
RS-485:逻辑“1”以两线间的电压差为+（2—6）V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-（2—6）V表示。该标准采用差分信号顾名思义采用两线差确定逻辑电平。

ch340 是什么

SPI

参考资料: https://blog.csdn.net/weiqifa0/article/details/82765892

IIC

参考资料:https://blog.csdn.net/qq_31860135/article/details/88657382