UART, I2C и SPI — это базовые протоколы связи, обеспечивающие взаимодействие микросхем внутри смартфонов, ноутбуков и бытовой техники. Они позволяют компонентам, таким как процессоры и датчики, обмениваться данными, используя набор заранее определенных правил.

UART представляет собой асинхронный протокол для прямого соединения двух устройств через линии передачи (TX) и приема (RX). Для корректной работы стороны должны быть настроены на одинаковую скорость передачи, например 9600 или 115200 бод. Для управления потоком данных могут использоваться дополнительные линии RTS и CTS.

I2C использует общую шину из двух проводов (SDA для данных и SCL для тактового сигнала), к которой подключаются несколько устройств. Каждое из них имеет уникальный 7-битный адрес. Стандартные скорости работы составляют 100 или 400 кбит/с, при этом в современных решениях применяется более быстрый стандарт I3C.

SPI предназначен для высокоскоростной передачи данных и использует общие линии тактирования и данных, а также отдельный провод выбора устройства (CS или SS) для каждого чипа. Протокол не использует адресацию и способен достигать скоростей в десятки мегабит в секунду, что необходимо для работы с большими объемами данных.