单片机系统的主流通信方式可分为串行通信和并行通信,选错通信方式,轻则资源浪费,重则项目流程。所以如何根据单片机类型,合理选择通信方式?
1、8位单片机(如PIC16F、ATmega328)
必须用串行通信
场景:传感器数据采集(温湿度、光照)
原因:GPIO引脚紧缺,并行通信占用6-8个引脚(如LCD1602)
推荐协议:I2C(2线制)、单线UART
2、32位低功耗MCU(如STM32L0、EFM32)
禁用并行通信
场景:电池供电设备(智能手表、物联网节点)
原因:并行总线静态功耗高(≥200μA),串行通信可降至5μA
推荐协议:SPI(高速传输)、LPUART
3、工业级ARM Cortex-M4(如STM32F4、NXP LPC4000)
优先串行通信
场景:电机控制、PLC通信
原因:抗干扰需求高,并行总线易受共模噪声影响
推荐协议:CAN总线、RS-485
4、高性能MPU(如i.MX RT、Raspberry Pi CM4)
强制并行通信
场景:摄像头接口(OV5640)、TFT液晶屏驱动
原因:RGB565/888并行接口带宽碾压SPI(50MHz vs 10MHz)
推荐协议:16/24位并行总线(FSMC、FMC)
5、RISC-V内核MCU(如GD32VF103、Kendryte K210)
混合模式
场景:AIoT边缘计算(语音识别、图像处理)
串行:传感器数据用I2S/SPI
并行:SRAM/Flash扩展用8位总线
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