关于需求常常进行数据流传输的体系数据，SPI是首选，因为它具有较快的时钟速率，速率可从几兆赫兹到几十兆赫兹。可是，关于体系办理活动，如读取温度传感器的读数和查询多个从器材的状况，或许需求多个主器材共存于同一体系总线上（体系冗余常会要求这一点），或许面向低功耗运用，这时I2C 或 SMBus将是首选接口。
图1：数字温度传感器简化框图
下面几部分将介绍每种串行总线及其优缺陷。
1. SPI
SPI 是一种四线制串行总线接口，为主/从结构，四条导线别离为串行时钟（SCLK）、主出从入（MOSI）、主入从出（MISO）和从选（SS）信号。主器材为时钟供给者，可建议读从器材或写从器材操作。这时主器材将与一个从器材进行对话。当总线上存在多个从器材时，要建议一次传输，主器材将把该从器材挑选线拉低，然后别离经过 MOSI 和 MISO 线发动数据发送或接纳。
SPI 时钟速度很快，规模可从几兆赫兹到几十兆赫兹，且没有体系开支。SPI 在体系办理方面的缺陷是缺少流控机制，不管主器材仍是从器材均不对音讯进行承认，主器材无法知道从器材是否繁忙。因而，有必要规划聪明的软件机制来处理承认问题。一起，SPI 也没有多主器材协议，有必要选用很杂乱的软件和外部逻辑来完结多主器材架构。每个从器材需求一个独自的从挑选信号。总信号数终究为 n+3 个，其间 n 是总线上从器材的数量。因而，导线的数量将随添加的从器材的数量按份额添加。相同，在 SPI 总线上添加新的从器材也不方便。关于额定添加的每个从器材，都需求一条新的从器材挑选线或解码逻辑。图 2 显现了典型的 SPI 读/写周期。在地址或指令字节后边跟有一个读/写位。数据经过 MOSI 信号写入从器材，经过 MISO 信号自从器材中读出。图 3显现了 I2C总线/SMBus以及SPI的体系框图。
图2：SPI 典型读/写周期
图3：（a）I2C总线/SMBus体系接口;（b）SPI 体系接口
2. I2C总线
I2C 是一种二线制串行总线接口，作业在主/从形式。二线通讯信号别离为开漏 SCL 和 SDA 串行时钟和串行数据。主器材为时钟源。数据传输是双向的，其方向取决于读/写位的状况。每个从器材具有一个仅有的 7 或 10 位地址。主器材经过一个开端位建议一次传输，经过一个中止位中止一次传输。开端位之后为仅有的从器材地址，再后为读/写位。
I2C总线速度为从0Hz到3.4MHz。它没有SPI 那样快，但关于体系办理器材如温度传感器来说则十分抱负。I2C 存在体系开支，这些开支包含开端位/中止位、承认位和从地址位，但它因而具有流控机制。主器材在完结接纳来自从器材的数据时总是发送一个承认位，除非其预备中止传输。从器材在其接纳到来自主器材的指令或数据时总是发送一个承认位。当从器材未预备好时，它能够坚持或延展时钟，直到其再次预备好呼应。
I2C答应多个主器材作业在同一总线上。多个主器材能够轻松同步其时钟，因而所有主器材均选用同一时钟进行传输。多个主器材能够经过数据裁定检测哪一个主器材正在运用总线，然后防止数据损坏。因为 I2C总线只要两条导线，因而新从器材只需接入总线即可，而无需附加逻辑。
3. SMBus
SMBus 是一种二线制串行总线，1996年第一版标准开端商用。它大部分根据I2C总线标准。和 I2C相同，SMBus不需添加额定引脚，创立该总线首要是为了添加新的功用特性，但只作业在100kHz且专门面向智能电池办理运用。它作业在主/从形式：主器材供给时钟，在其建议一次传输时供给一个开端位，在其中止一次传输时供给一个中止位;从器材具有一个仅有的7或10位从器材地址。
SMBus与I2C总线之间在时序特性上存在一些不同。首要，SMBus需求必定数据坚持时刻，而 I2C总线则是从内部延伸数据坚持时刻。SMBus具有超时功用，因而当SCL太低而超越35 ms时，从器材将复位正在进行的通讯。相反，I2C 选用硬件复位。SMBus具有一种警报呼应地址（ARA），因而当从器材发生一个中止时，它不会立刻铲除中止，而是一向坚持到其收到一个由主器材发送的含有其地址的ARA停止。SMBus只作业在从10kHz到最高100kHz。最低作业频率10kHz是由SMBus超时功用决议的。
总结
SPI有较快的速度，可是只能单主多从，办理线比较杂乱。
I2C等速度比较慢，数据比较臃余，可是主从办理好，也省电省操控管脚。
