I2C、SPI、UART这三种通信总线都是在嵌入式领域非常常见的，目前主流的SOC芯片都内置了这三种总线的控制器，各种Sensor、Touch、蓝牙模块、WIFI模块等也都兼容这三种通信协议的1种以上。但是这三种总线通信协议差别却不是很大，所以在面试时也是面试官喜欢问的。

I2C：半双工、同步、串行传输，物理上只有两根线（SDA/SCL）；传输数据必须8位8位的传输。

SPI：全双工、同步、串行传输，收发独立，传输速率高，但是没有指定的流控制，没有应答机制确认是否接收到数据。物理上4根线（CLK/SDI/SDO/CS），因为是全双工，并且不需要寻址，所以速度要比I2C快，但是占用的物理线的数量要比I2C多；通信时可以一位一位的传输数据。

UART：全双工、异步、串行传输，收发独立，UART总线并没有时钟线，所以需要提前约定对应的波特率，传输速度较慢，物理上4根线（VCC/TX/RX/GND），虽然速度慢，但是可用于不同主机间的通信，通常用于debug调试非常方便；传输时数据位可以5、6、7、8位。

单工：数据只能在一个方向上传输。

半双工：数据可以在两个方向上进行传输，但是同一时刻，只允许数据在一个方向上传输，相当于单工通信的分时复用。

全双工：数据可以同时在两个方向上传输，相当于两个单工通信的结合。

同步通信要求发收双方具有同频同相的同步时钟信号（一般共用一个时钟）， 同步通信效率高。

异步通信的收发双方没有同步时钟，比如UART，收发双方仅仅是约定，你按照什么样的速率发，而我也按照这样的速率去接收，这样如果速度越快，那么信号宽度越窄，误差就越大，所以异步通信效率较低。

通信速度上，SPI最快，UART最慢；通信距离上，I2C和SPI通常用于片上通信，而UART通常用于设备间通信，比如PC机和我们要调试的产品设备。

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