无论是在串行通信接收还是发送的时候，传递的二进制数据会转化，变成数字信号，而且会有专门的时钟信号定位传输的数据。上述提到的TTL标准，使用时它所代表的二进制数中，二进制1用线路上的高电平来代替，二进制0则用低电平代替，且每一位的传输时间相同，根据接收时钟和发送时钟的频率来决定。

目前为止，人们最经常使用的串行技术标准就是EIA-485(以前的RS-485)、EIA-422(以前的RS-422)、EIA-232(以前的RS-232)[9]。因为“RS”被EIA提出来作为标准的前缀，所以在工程数据传输的时候，普遍的将上述标准以RS作前缀称呼。就当下来看，EIA-232是使用最广泛的，是在PC机和数据通信工程中高频率使用的串行接口。它能够在低速度的串行通信中，增加通信的距离，是一种单端标准。它采用单端通信技术，使用不平衡传输方式。根据协议标准，EIA－232的最高速率不超过20kbps，传送距离要求达到50英尺（约15米）。当然，作为最早的一代，技术还没有那么成熟，在传输距离上存在限制，于是更新了EIA-422，后来为了扩展应用的领域，EIA于1983年在EIA-422基础上制定了EIA-485标准，增加了多点、双向通信能力[10]。

2。3。2  串行通信协议SPI

SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写。SPI是Motorola首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的一种同步的通信总线，只占用芯片管脚上的四根线，节省了芯片的引脚，是一种高速的、双全工的串行外围设备接口[11]。它在FLASH、数字信号处理器、EEPROM、AD转换器、数字信号解码器以及实时时钟之间应用广泛。在PCB布局的时候也能节省空间，方便操作，也正是因为它这简单易操作的特点，现在许许多多的芯片都包含这种通信协议[12]。

SPI采用一个主设备和一个或者多个从设备的工作模式，通信原理很简单，采用主从方式，至少用到4根数据线，但其实在单项传输的时候3根就够用了。所有设备，只要是基于SPI的都有数据输入（SDI）、时钟（SCLK）、数据输出（SDO）、片选（CS）。文献综述

（1）SDO – 主设备数据输出，从设备数据输入；

（2）SDI – 主设备数据输入，从设备数据输出；

（3）SCLK – 时钟信号，由主设备产生；

（4）CS – 从设备使能信号，由主设备控制。

CPOL是用来决定SCK时钟信号空闲时的电平，CPOL=0，空闲电平为低电平，CPOL=1时，空闲电平为高电平。CPHA是用来决定采样时刻的，CPHA=0，在每个周期的第一个时钟沿采样，CPHA=1，在每个周期的第二个时钟沿采样[13]。

2。4  编译环境选择

本课题软件部分的编程和调试采用瑞典IAR公司最著名的产品，是一款支持多种微处理器的集成编译环境IAR Embedded Workbench，主要用于嵌入式系统的开发。

它具有很多优点，首先它的代码很高效，而且能完全实现标准的C兼容，而且使用很方便，入门比较简单。它最大的一个优点就是它包含一个模拟程序，在不需要硬件的情况下就可以模拟各种软件运行的环境。

IAR的Embedded Workbench系列致力于创造一个具有统一界面的集成开发环境，投入到8位、16位以及32位微处理器的嵌入式系统的使用中去，给用户带来一个简单方便操作的开大平台。IAR公司提出了所谓“不同架构，惟一解决方案”的概念，用户可以在相同的集成开发环境中，针对各种不一样的目标处理器，进行基于不同CPU的嵌入式系统应用程序开发，这样既减少了工作量不浪费时间，又能高效地完成工作[14]。IAR的Embedded Workbench系列支持用户使用自己偏好的编译器和源代码控制系统，还可以对模块化环境进行拓展，链接定位器(XLINK)可以根据用户需要生成多种格式的最终文件，这样用户还能够通过第三方软件进行芯片编程和仿真调试。