Comparaison des protocoles de communication série

Mark Harris
|  Créé: Août 17, 2021  |  Mise à jour: Mars 14, 2024
Comparer tous les protocoles de communication série

Dans cette série d'articles, nous avons examiné certains des différents protocoles de communication série disponibles pour transférer des informations entre microcontrôleurs, périphériques produisant et traitant des données, et autres dispositifs intelligents. Chaque article a couvert l'un des protocoles les plus populaires couramment utilisés, et ici, à la fin de cette série, nous avons résumé les avantages et les inconvénients de chacun. Nous espérons que cette ressource s'avérera précieuse la prochaine fois que vous aurez besoin de mettre en œuvre un bus de communication série, vous aidant à choisir la meilleure option pour vos circonstances particulières.

tableau

Conclusion de la série

Les protocoles et normes de communication série sont fantastiques, surtout avec de nombreux dispositifs numériques intelligents ou mixtes (analogique-numérique) ; l'incorporation de microcontrôleurs est populaire. Les bus de communications série permettent l'échange d'informations entre de nombreux dispositifs et réalisent cette communication en utilisant un nombre de broches beaucoup plus petit que nécessaire pour les communications parallèles. Bien que les communications série soient plusieurs ordres de grandeur plus lentes que l'option parallèle, les vitesses atteintes sont suffisantes pour que la plupart des CI et dispositifs effectuent l'échange d'informations requis ou l'envoi de commandes.

UART est une communication série asynchrone assez simple, qui permet un mode full-duplex. Elle est très utile pour la communication entre deux dispositifs.

I2C est probablement mon option préférée. Il permet de connecter de nombreux dispositifs en utilisant juste deux broches. Cependant, plus vous connectez de dispositifs, plus vous devez réduire le débit de données pour maintenir le fonctionnement. De plus, nous apprécions que le débit de données puisse être contrôlé par le matériel et que les adresses des esclaves soient également définies par le matériel.

SPI est un protocole de communication rapide qui permet de connecter de nombreux esclaves, bien que cela augmente le nombre de broches. Les vitesses de communication SPI sont excellentes, et en plus de cela, il n'a pas besoin d'impédance de terminaison spéciale pour l'adaptation. Nous avons constaté que dans certaines applications, l'utilisation de résistances de terminaison peut être bénéfique.

1-Wire est excellent. Il permet la communication et l'alimentation électrique en utilisant un seul fil ou une seule trace, grâce à une technique d'alimentation parasitaire. Cependant, il n'y a pas tant d'appareils disponibles qui peuvent l'utiliser.

Le CAN est très robuste dans un environnement avec des niveaux élevés d'interférences électromagnétiques et possède une bonne correction d'erreur. Il ne devrait donc pas être surprenant qu'il soit principalement utilisé pour des applications critiques.

Le LIN est une variante du CAN, développé comme un sous-système du CAN. Le LIN est typiquement utilisé pour des applications moins critiques dans les voitures. Il est avantageux car il est bon marché et simple. Les dispositifs LIN n'utilisent pas de quartz ou de résonateurs pour la synchronisation ; ils utilisent seulement un simple circuit RC interne pour réduire les coûts.

RS-485 est une norme de protocole utilisée dans de nombreux dispositifs, en particulier dans l'automatisation et les PLC. C'est une norme robuste qui utilise une ou deux paires différentielles. De plus, elle peut atteindre des vitesses relativement élevées ou de longues distances.

RS-232 est une ancienne norme de protocole série qui était extrêmement populaire. Bien que les dispositifs modernes n'utilisent plus cette norme, un grand nombre d'appareils hérités l'utilisent encore, donc nous pensons qu'il sera bénéfique d'avoir quelques connaissances à ce sujet.

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A propos de l'auteur

A propos de l'auteur

Mark Harris est un ingénieur qui nous apporte plus de 12 ans d'expérience diversifiée dans l'industrie électronique, allant des contrats dans l'aérospatiale et la défense jusqu’au lancement de produits startup, dispositifs de loisirs en passant par une multitude d’autres accessoires. Avant de s'installer au Royaume-Uni, Mark était employé par l'un des plus grands organismes de recherche au Canada. Chaque jour, il travaillait sur un projet ou un défi différent impliquant l'électronique, la mécanique et les logiciels. Il est responsable de la publication de Celestial Database Library, la plus vaste bibliothèque de composants en base de données open source pour Altium Designer. Mark a une affinité particulière avec les équipements et les logiciels open source, la résolution de problèmes et les innovations appliquées à ce type de projets et leurs défis quotidiens. L'électronique est une passion ; suivre la transformation d’une idée en réalité, et interagir avec le monde est une source de plaisir sans fin.
Vous pouvez contacter Mark directement : mark@originalcircuit.com

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