为什么嵌入式调试经常用UART，不用SPI、I2C、USART？

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文 | 无际（微信:2777492857）
全文约1507字，阅读大约需要 5 分钟
我一直在做单片机开发，不知道Linux是怎么一种调试方式。
对于单片机开发来说，不管是UART、I2C、SPI、USART，比起像STlink之类的在线硬件仿真调试，都是弟弟。
以前我也是用比较Low的办法，去调试程序的BUG，比如借助数码管，屏、UART，甚至是LED灯，因为有些产品并没有把UART的接口引出来。
这些办法，其实对于复杂点的产品，调试效率是极低的，特别是指针异常的情况。
我对在线仿真调试的渴望和认知，是几年前，我在做车载产品，用到了升迈的GM81xx方案，领导让我把在线仿真调试搭建起来。
忘记当时是用哪个开发工具了，反正不是Keil。
资料贼少，也没支持，搞了我几个星期，都有点想发火了，然后跟领导说不搞在线仿真行不行，我直接写程序还更快一点。
领导说不行，也没说原因，我也没鸟他，边写程序边研究，现在还有当时的程序版本记录。

当时我非常不理解他，为什么非要死磕在线仿真功能，又不是刚需，没有这功能也能写程序开发产品啊，是不是看我不爽，故意给我找茬？
直到后面，我接触到一些复杂的项目，碰到了一些棘手的BUG，才理解他的用意，理解在线仿真调试的重要性。
比如说我们无际项目特训营的项目3和6的菜单系统。



在菜单系统跑起来之前，先初始化好，把各种子菜单通过链表的方式关联起来。

当我们要切换菜单的时候，就不用记住要跳转到哪个菜单了，直接把系统菜单的指针，指向当前菜单的子/父级菜单地址即可。

这种方式，哪怕是几十上百个子菜单，管理起来也不会乱，更方便，灵活。
但用链表这种方式，调试阶段出现BUG的时候比较头痛，因为涉及结构体、指针比较多，如果没有STlink在线仿真看指针地址的话，一个BUG可能要搞一天，如果直接用在线仿真调试看地址，可能几分钟就搞定了。
所以，一旦享受过在线硬件仿真调试的，很难再接受用UART去调试，除非硬件上不支持。
USART用的也多，如果是用于调试目的，一般会配置为UART模式。
所以USART和UART对于调试来说，可以理解成是一样的。
单片机开发基本不会用IIC和SPI去调试的，如果有，我愿尊称他为大佬！
我觉得有必要先了解下，这几种协议的区别：

特性/协议	UART (通用异步收发器)	USART (通用同步/异步收发器)	IIC (Inter-Integrated Circuit)	SPI (Serial Peripheral Interface)
同步性	异步通信	支持同步和异步通信	同步通信	同步通信
连接线数	2线（Tx和Rx）	2或3线（Tx、Rx和可选的RTS/CTS）	2线（SDA和SCL）	4线（MOSI、MISO、SCLK和SS）
波特率	可变，由软件设置	可变，由软件设置	可变，由软件设置	可变，由软件设置
通信速度	慢到中等	可变，支持高速通信	慢到中等	高速通信
错误检测	奇偶校验	可配置奇偶校验或无校验	无内置错误检测，可使用CRC	无内置错误检测
硬件复杂性	简单	较复杂，有额外的硬件支持	简单	较复杂
多主设备支持	不支持	支持	支持	不支持
应用场景	串口通信、调试接口	微控制器间通信、RS-232/RS-485接口	低速设备通信，如传感器、EEPROM	高速设备通信，如SD卡、LCD显示屏

IIC和SPI不用于调试，我个人的心得是，调试需要通过电脑串口去看数据才方便，电脑有串口，但是没有IIC和SPI接口(或许有IIC，SPI的串口转接器，但多此一举，还不如直接用UART)。
还有一点就是距离的问题，串口加个485，距离能做得很远，方便调试那种距离比较远的设备。
end


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