UART、I2C、SPI串行通信详解：单片机入门教程

本资源主要介绍了在单片机开发中常用的三种串行通信方式：UART异步串口通信、I2C总线串行同步通信以及SPI串行总线同步通信。首先，我们来详细探讨UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发器）。 UART是一种基本的串行通信接口，适用于单片机与PC或其他设备之间的简单通信，以及单片机之间的通信。它有四种工作模式，其中模式1是常用模式，数据传输包括一个起始位、8位数据位（可选1位奇偶校验）、一个停止位。波特率的选择范围广泛，如300bps到115200bps，可通过定时器1设置，例如使用自动重装模式作为波特率发生器。 在实现串口通信时，需要注意以下几个关键点： 1. **按键去抖处理**：确保按键输入的稳定，避免由于按键抖动造成的误操作。 2. **计算器程序示例**：可以通过编写简单的计算器程序来演示UART的发送和接收功能，例如用户输入数字并通过串口发送给单片机处理。 3. **SBUF和SCON寄存器**：SBUF用于数据传输，发送数据时数据会自动放入，接收数据时自动接收。SCON寄存器控制串口的工作状态，如波特率选择、奇偶校验、接收和发送中断标志等。 **I2C和SPI通信**： - I2C（Inter-Integrated Circuit，二线总线）是一种同步串行通信方式，适合于设备间的数据共享，具有较少的引脚需求，但通信速度相对较慢。 - SPI（Serial Peripheral Interface，串行外围接口）也是一种同步通信协议，支持全双工通信，常用于外设扩展，如SD卡、EEPROM等，通信速度通常比I2C快。 在实践串口通信时，建议编写实际的程序，比如通过串口中断机制实现数据的发送和接收，这样可以更好地理解中断的概念及其在实时通信中的作用。通过这些实验，学习者能够掌握如何配置和利用单片机的串口功能，进行有效而可靠的通信。