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嵌入式多串口扩展方案：SPI转UART与I2C转UART

共计 30 章节
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01
课程导论
为什么需要多串口扩展？SPI与I2C…
课程导论SPI
02
UART基础回顾
异步串行通信原理 · 帧格式 · 波特率与电平标准
UART基础回顾
03
SPI总线详解
四线制（SCK/MOSI/MISO/… · 全双工通信 · 时钟极性与相位
SPI总线详解
04
I2C总线详解
两线制（SCL/SDA） · 地址机制 · 主从模式
I2C总线详解
05
SPI转UART芯片选型
常见芯片（如SC16IS752/76… · WK2124）特性对比
SPIUART
06
I2C转UART芯片选型
常见芯片（如SC16IS740/75… · MAX3107）特性对比
I2CUART
07
SC16IS752芯片深度解析
内部寄存器映射 · FIFO配置 · 中断管理
SC16IS752芯片深度解析
08
SC16IS740芯片深度解析
I2C从机地址配置 · 波特率发生器 · 硬件流控
SC16IS740芯片深度解析
09
硬件电路设计要点
SPI/I2C上拉电阻 · 去耦电容 · 电平转换（3.3V vs 5V）
硬件电路设计要点SPI/I2C
10
原理图设计实战
以STM32为主控 · 连接SC16IS752扩展双串口
原理图设计实战STM32
11
PCB布局注意事项
信号完整性 · 电源分割 · 接口ESD保护
PCB布局注意事项
12
Linux内核驱动框架
SPI子系统与I2C子系统架构简介
Linux内核驱动框架
13
Linux SPI设备驱动编写
设备树配置 · spi_transfer接口使用
LinuxSPI
14
Linux I2C设备驱动编写
i2c_client注册 · i2c_master_send/re…
LinuxI2C
15
字符设备驱动封装
将扩展串口注册为tty设备（ttyS…
字符设备驱动封装tty
16
裸机驱动开发（STM32 HAL）
SPI初始化 · 读写SC16IS752寄存器
STM32HAL
17
裸机驱动开发（STM32 HAL）
I2C初始化 · 读写SC16IS740寄存器
STM32HAL
18
中断与DMA传输优化
利用芯片FIFO减少CPU负载 · 实现高速收发
DMA传输优化
19
多串口数据吞吐量测试
SPI转UART vs I2C转UA…
多串口数据吞吐量…SPI
20
硬件流控（RTS/CTS）实现
在扩展串口上启用流控的配置方法
RTS/CTS硬件流控
21
9位数据模式与RS485支持
扩展串口在工业总线中的应用
RS4859位数据模式
22
低功耗设计
芯片休眠模式 · 唤醒源配置 · 动态时钟门控
低功耗设计芯片休眠模式
23
常见问题排查
通信失败 · 数据错位 · 波特率不准的调试方法
常见问题排查通信失败
24
逻辑分析仪实战
抓取SPI/I2C总线波形 · 分析协议时序
逻辑分析仪实战SPI/I2C
25
多芯片级联方案
一个SPI/I2C总线挂载多个转UA…
多芯片级联方案SPI/I2C
26
RT-Thread系统集成
使用RT-Thread的SPI/I2…
RT-Thread系统集成
27
FreeRTOS系统集成
在FreeRTOS中创建任务管理多个…
FreeRTOS系统集成
28
上位机测试工具开发
Python PySerial批量测…
上位机测试工具开…Python
29
项目实战
8路串口服务器（基于SPI转UART…
项目实战SPI
30
课程总结与展望
未来趋势（SPI/I2C转USB · PCIe转UART）
课程总结SPI/I2C