常用的通信總線有哪些

2023-09-09 09:15:59 來源:頭條號芯片哥

硬件工程師與軟件工程師在電子項目設計開發過程中,經常會使用各種不同的通信總線,以實現不同電路功能模塊互相信息交換,從而構成一個完整的電路設計;那么在電路中一些常用的通信總線有哪些呢?

常用的通信總線:


(相關資料圖)

1.CAN通信:CAN通信包含CAN_H與CAN_L兩個信號線,通信協議較為復雜,一個CAN通信數據幀包含地址碼,數據碼,校驗碼等信息,但安全性以及抗干擾能力較強,因此廣泛被應用在安全系數較高的場景,如汽車電子,醫療設備和工業控制現場等;CAN通信最大特點是各通信節點無主次之分,且支持通信的節點數無限制;常用的CAN總線收發器芯片NXPTJA1040與TJA1055,

2.SPI通信:SPI通信包含MISO,MOSI,SCLK以及CS四個信號線,其中MISO是主設備數據輸入,從設備數據輸出;MOSI是主設備數據輸出,從設備數據輸入;SCLK是時鐘信號,由主設備輸出;CS為主設備對從設備的片選信號;SPI通信特點是各通信節點包含一個主控制節點,其他均為次節點,主節點與次節點共用MISO、MOSI以及SCLK三個信號線,主節點通過控制CS的信號,選擇與哪個次節點通信;常用于電機控制領域,如ON安森美NCV7708電機驅動芯片就包含SPI通信功能;

3.IIC通信:IIC通信包含SDA與SCL兩個信號線,也即數據線與時鐘線;通信協議較為簡單,易掌握;一個IIC通信數據幀包含地址碼,數據碼以及校驗碼等;IIC通信包含一個主節點和若干個次節點,主節點通過廣播地址碼尋找對應的次節點實現有效通信;

介紹完CAN通信,SPI通信以及IIC通信,芯片哥把剩下的硬件與軟件工程師常用的通信總線內容講解完,如USB通信,232通信和485通信;

常用的通信總線:

1.USB通信:USB通信包含USB1.0,USB2.0以及現在主流的USB3.0協議,協議版本的不同主要區別在于數據傳輸速度不同,版本越高速度越快,且版本越高越能往下兼容;USB通信總計VCC電源,數據線Data+,數據線Data-以及GND四根通信線;USB通信一般用于與計算機實現通信;如U盤,鼠標以及移動硬盤等;USB通信協議數據幀由五部分組成,同步字段SYNC,包標識符字段PID,數據字段,CYC循環校驗字段,包結尾字段EOP;USB的傳輸速度可以由數據線Data+與數據線Data-通信線上的上拉電阻來識別;

常用的USB通信芯片,如MicrochipUSB3341-CP QFN-24 ,市場參考價8.6RMB/PCS;

2.232通信:232通信經常用于硬件與軟件工程師說的上位機與下位機上,所謂上位機也即PC電腦端,下位機也即含有232通信的電路控制板;通過操作上位機,實現控制下位機;232通信接口有DB9與DB25兩種,其中DB9應用最廣,含有兩個數據線TXD與RXD,一個GDN和六個控制線;協議內容較簡單,開發較容易;232通信最大特點是與PC電腦通信的首選,缺點是通信距離短,一般控制在15米以內;

常用的232通信芯片,如美信MAX232ESE SOIC-16,

3.485通信:485通信是相對于232通信,硬件電路更簡單,只有兩個數據線A與B,且為差分信號,抗干擾能力強,傳輸距離遠,達幾千米之遠;由于232通信只能是點對點,不支持點對多,因此485的組網功能就解決了此類通信問題;

常用的485通信芯片,如美信 MAX485CSA+ SOIC-8,

本文由【芯片哥】原創撰寫

審核編輯:湯梓紅

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