通信方式/通信接口/通信總線/通信協(xié)議介紹

通信方式

通信方式是指通信雙方之間的工作方式或信號傳輸方式。

終端與其他設(shè)備(例如其他終端、計算機(jī)和外部設(shè)備)通過數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行通信，根據(jù)數(shù)據(jù)的傳輸方式，有串行通信和并行通信。

串行通信又稱為點(diǎn)對點(diǎn)通信，對于點(diǎn)對點(diǎn)之間的通信，

根據(jù)數(shù)據(jù)的同步方式，又分為異步傳送和同步傳送兩種方式。

根據(jù)數(shù)據(jù)的傳輸方向與時間關(guān)系，又可分為單工通信、半雙工通信及全雙工通信三種方式。

通信接口

接口指的是輸入輸出的硬件接口，實(shí)現(xiàn)通信的接口就是通信接口。

根據(jù)數(shù)據(jù)的傳輸方式有串行通信和并行通信兩種通信方式。實(shí)現(xiàn)串行通信的接口就是串行接口，即串口。實(shí)現(xiàn)并行通信的接口就是并行接口，即并口。

通信總線

總線(Bus)是一組傳輸通道，是各種邏輯器件構(gòu)成的傳輸數(shù)據(jù)的通道，一般由數(shù)據(jù)線、地址線、控制線等構(gòu)成。

從廣義上說，計算機(jī)通信方式按傳輸特點(diǎn)可以分為并行通信和串行通信，相應(yīng)的通信總線被稱為并行總線和串行總線。

總線的分類：

按功能分，總線可分為內(nèi)部總線、系統(tǒng)總線和I/O總線。

按時序控制方式分，總線可分為同步總線和異步總線。

按傳送的數(shù)據(jù)格式分，總線可分為串行總線和并行總線。

接口和總線都有相互連接的含義，但前者強(qiáng)調(diào)的是兩個部件之間的連接，而后者更注重于多個部件的互連;前者強(qiáng)調(diào)信號和數(shù)據(jù)形式的轉(zhuǎn)換，后者更注重可擴(kuò)展性、靈活性、規(guī)范化，許多總線都有相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。接口與總線有時也不加區(qū)分，合稱為總線接口或接口總線等。

通信協(xié)議

協(xié)議就是傳輸數(shù)據(jù)的規(guī)則。協(xié)議即總體框架，定義接口設(shè)備、器件及信號、總線及通道之間需要滿足的關(guān)系，即要實(shí)現(xiàn)信號的傳輸，所有這些組成成員必須通力合作，各自滿足協(xié)議要求的各種必要條件。

接口、總線、協(xié)議之間的關(guān)系

接口 - 規(guī)定硬件接口和電平標(biāo)準(zhǔn)

總線 - 規(guī)定信號線、功能以及工作工程

協(xié)議 - 規(guī)定接口、總線、和傳輸規(guī)則

總線是一組傳輸通道，是各種邏輯器件構(gòu)成的傳輸數(shù)據(jù)的通道，一般由由數(shù)據(jù)線、地址線、控制線等構(gòu)成。接口是一種連接標(biāo)準(zhǔn)，又常常被稱之為物理接口。

協(xié)議就是傳輸數(shù)據(jù)的規(guī)則。協(xié)議即總體框架，定義接口設(shè)備、器件及信號、總線及通道之間需要滿足的關(guān)系，即要實(shí)現(xiàn)信號的傳輸，所有這些組成成員必須通力合作，各自滿足協(xié)議要求的各種必要條件。

微機(jī)系統(tǒng)采用總線結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)中主要部件通過系統(tǒng)總線互相連接、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，并使危機(jī)系統(tǒng)具有組態(tài)靈活、易于擴(kuò)展等諸多有點(diǎn)。

廣泛應(yīng)用的總線都實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，便于互連各個部件時遵循共同的總線規(guī)范。接口的任一方只需要根據(jù)總線標(biāo)準(zhǔn)的要求來實(shí)現(xiàn)和完成接口的功能，而不需要了解對方的接口方式?？偩€接口也是一種通用的接口技術(shù)。

通信總線往往指的是硬件。而通信協(xié)議則是跑在硬件上的軟件。通信總線和通信協(xié)議通常是對應(yīng)的，通信總線需要跟通信協(xié)議相匹配才能通信。

每種總線能支持的最大速率(波特率)和抗干擾性等特點(diǎn)都是不一樣的，所以在應(yīng)用中首先要需要根據(jù)實(shí)際的環(huán)境來選擇合適的通信總線，如CAN,SPI,SCI,I2C等，當(dāng)選擇完總線類型后就需要根據(jù)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)大小或類型來定義相應(yīng)的協(xié)議。所以不同的總線類型要搭配不同的協(xié)議，但是協(xié)議里數(shù)據(jù)的格式可以一樣，只是外面的框架要按相應(yīng)的總線類型來匹配。

可以這么理解：總線是通過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，實(shí)際應(yīng)用需要按照總線的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)去使用，而協(xié)議可以是我們自己定義的，協(xié)議里的內(nèi)容可以根據(jù)需要自行定義，但是協(xié)議制定的前提是要符合所需要使用的總線規(guī)范。

原文標(biāo)題：FPGA學(xué)習(xí)-通信方式、通信接口、通信總線、通信協(xié)議的關(guān)系

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審核編輯：湯梓紅