关于I2C、UART、SPI、RS232、JTAG_ISP、概念和理解

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1、一、UART总线和硬件结构-----------UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter    UART是一种通用异步串行数据总线，该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。因为计算机内部采 用并行数据，不能直接把数据发到Modem，必须经过UART整理才能进行异步传输。串行的两条线TXD--- UART数据发送，RXD---UART数据接收    UART通用异步接收/发送装置,是一个并行输入成为串行输出的芯片，它是用于控制计算机与串行设备的 芯片，通常集成在主板上，多数是16550AFN

2、芯片。，有一点要注意的是,它提供了RS-232C数据终端设备接口 ,这样计算机就可以和调制解调器或其它使用RS-232C接口的串行设备通信 ，所以说UART是一种异步串行全双工总线，硬件映射为一个芯片，可以与使用RS-232接口的设备直接通信 二、I2C总线和硬件结构------------Inter-IntegratedCircuit    I2C是一种一种同步两线式串行数据总线,由PHILIPS公司1992年开发的,I2C串行总线一般有两根信号线 ，一根是双向的数据线SDA，另一根是时钟线SCL。所有接到I2C总线设备上的串行数

3、据SDA都接到总线的SDA上 ，各设备的时钟线SCL接到总线的SCL上，用于连接微控制器及其外围设备，一般在对芯片进行扩展中是使用 ，通用I/O端口也可以作为I2C总线接口 。   所以说I2C是一种同步串行半双工总线，硬件映射为一个两个接口电路，对于没有I2C总线接口的，可以 使用通用I/O端口来实现I2C的功能与其他设备进行通信 （根据协议编写程序）三、SPI总线和硬件结构--------------SerialPeripheralInterface    高速同步串行口，是一种标准的四线同步双向串行总线，一种四线同步总线系统,

4、一种同步串行外设接口 ，为全双工通信，是Motorola公司推出的一种同步串行通讯方式，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息 在主器件的移位脉冲下,数据按位传输,高位在前,低位在后,该接口一般使用4条线：（1 ）MOSI–主器件数据输出,从器件数据输入（2）MISO–主器件数据输入,从器件数据输出（3）SCLK– 时钟信号,由主器件产生（4）/SS–从器件使能信号,由主器件控制(有的SPI接口芯片带有中断信号线INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI)所以说，SPI是同步串行全双工总线，硬件

5、映射为四个接口 四、RS-232接口（DB9） 是现在主流的串行通信接口之一,传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps.接口硬件为9针功能如下：1DCD载波检测2RXD接收数据3TXD发送数据4DTR数据终端准备好5SG信号地6 DSR数据准备好7RTS请求发送8CTS允许发送9RI振铃提示还有两个接地线10、11（不是针） 串口通信一般用2、3、7、8通信，5、（10、11）接地，其他不用，特别的作为debug口7、8也不用 五、COM接口 即串行通讯端口。微机上的com口多为9针，最大速率115200bps。通常用于RS

6、232（串口）及通讯设备（如连接外置式MODEM进行数据通讯）等。    所以COM口多数就是RS232接口 六、JTAG接口-------------JointTestActionGroup    JTAG常用作在线仿真、在线调试、在系统编程、以及使用边界扫苗（BSL）测试系统等等，标准的JTAG接 口是4线（5线），是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试。基本原理是在器件内部定义一个TAP（ TestAccessPort;测试访问口）通过专用的JTAG测试工具对内部节点进行测试。具有JTAG口的芯片都有如下 JTAG引脚定

7、义： TMS：测试模式选择。此引脚用来实现TAP控制器各个状态之间的切换。 TCK：测试时钟。JTAG操作是与TCK同步的。 TDI：测试数据输入--需要移位到指令寄存器或数据寄存器(扫描链)的串行输入数据。 TDO：测试数据输出--自指令寄存器或数据寄存器串行移出的数据。 TRST：（可选引脚）——测试复位，输入引脚，低电平有效。     JTAG具体接口有十针的，十四针的，也有二十针的 七、ISP---------------In-SystemProgramming     在线系统可编程，ISP的实现相对要简单一些，一般通用做

8、法是内部的存储器可以由上位机的软件通过 串口来进行改写。对于单片机来讲可以通过SPI或其它的串行接口接收上位机传来的数据并写入存储器中。所以即使我们将芯片焊接在电路板上，只要留出和上位机接口的这个串口，就可以实现芯片内部存储器的改写