(UART/SPI/IIC) 与 (WIFI/蓝牙/Zigbee) 与 (TCP/IP/UDP)等协议精讲

新年第一篇！

这三种协议有相同的地方，也有不同的地方，使用范围相互覆盖，密不可分。

就一块单片机来讲：

其板子上主控芯片（MCU）和其他芯片之间，通信属于用的是串口UART、SPI、IIC等协议，如：因为MCU内存不够扩展一个外部Flash可以用SPI协议或者IIC协议。主控芯片和WIFI模块通信可以用串口UART。（你可以理解为硬件协议，PCB板子上用的）

当WiFi模块被MCU控制后，连入此WiFi的其他设备就可以继续其他操作了，其他设备与WIFI模块的通信属于WIFI协议。（蓝牙和Zigbee同理）（市面上WiFi模块（如ESP8266）使用之前可以用AT指令配置好，然后MCU可以正常控制它）（在WIFI连接后，线路上可以使用TCP/IP通信，设置客户端和服务器端，让上位机和硬件板子通信）

TCP/IP/UDP/HTTP/NFS大概上属于上位机通信协议，大部分用在纯软件通信上面，比如网页、前端和服务器访问、远程访问等，他们有一个协议栈，如图：

这三块协议，在实际产品使用过程中，都是一环扣一环，缺一不可。要做产品还是要全部都懂（类似于要求你既懂硬件，也懂软件）

补充：

IIC协议

两根线：SCL时钟线 ， SDA数据线， 主从设备都可用将控制线拉底。数据线也要传片选地址。 是半双工总线，结构简单，总线上可以同时挂多个设备，一般不超过8个。

SPI协议

四根线：

(1)MISO– Master Input Slave Output,主设备数据输入，从设备数据输出;

(2)MOSI– Master Output Slave Input,主设备数据输出，从设备数据输入;

(3)SCLK – Serial Clock,时钟信号，由主设备产生;

(4)CS – Chip Select,从设备使能信号，由主设备控制。

有统一时钟控制，收发同时进行，全双工总线。

IIS协议

是用与数字音频的总线： DATA， 用于串行数字音频数据。 LRCK， 左右声道开关 SCLK， 时钟，采样频率采样位数2，两个声道所以要乘2

UART

通用异步收发器：只有收发两根线（TXD、RXD）和GND地线，电源线。

TTL电平

0V / 5V

RS232：

异步串行通信接口，用于近距离（1-10m)低速通信。距离长了抗干扰性能差。距离越大，速率下降越快。 逻辑1(MARK)=-3V~-12V 逻辑0(SPACE)=+3~+12V 转换成UART连接芯片，需要电平转换芯片。MAX232芯片是TTL电平与RS232电平的专用双向转换芯片，可以TTL转RS-232，也可以RS-232转TTL。

RS485：

RS-485采用差分信号负逻辑，＋2V～＋6V表示“0”，- 6V～- 2V表示“1”。 为解决RS232抗干扰性能差的问题而设计的物理层通信协议。RS-485接口的最大传输距离标准值为4000英尺，实际上可达 3000米。 半双工，两根线，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，电平与TTL兼容，使用电压差表示信号提高抗干扰能力，距离长(1km)，最高10Mbps.

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