异步、全双工、无时钟线。TTL点对点，9600/115200常见。起始位+数据+校验+停止。调试、蓝牙、GPS。
异步=靠波特率对齐同步、全双工、4线(SCK/MOSI/MISO/CS)。主从，10M+。Flash/SD/屏/传感器。CS片选隔离从机。
速率最高的板内总线同步、半双工、2线(SCL/SDA)开漏+上拉。7/10位地址，100k/400k/1M/3.4M。EEPROM/RTC/传感器。
2线省IO，速度慢单线双向，半双工，低速(15kbps)。DS18B20温度传感器经典。每设备唯一ROM地址，总线分时。
1根线最省IOSD/MMC卡，1位或4位并行，时钟可达50MHz。配FATFS。数据记录/日志/固件包。
4位并行高吞吐±12V电平、点对点、全双工，15m内。老式工控机/PLC调试口。电平非TTL需转换芯片。
电平高抗干扰一般差分信号、半双工、1200m、一主多从(32+)。A/B差分抗共模干扰。仪表/门禁/楼宇。
工业最常用串行总线差分、多主、报文ID仲裁(优先级)、错误检测强。1Mbps@40m。汽车/工业现场总线。
多主+仲裁是核心主从、功能码(01/03/05/06...)、RTU帧CRC16校验，跑在RS485/RS232/TCP上。PLC/电表/传感器。
工厂设备兼容之王单线、低速(20kbps)、主从。车窗/座椅/灯等车身子网，成本最低的汽车总线。
CAN的廉价补充2.4GHz、低功耗、广播+连接、GATT服务/特征。手机互联首选：手环/遥控/信标。
低功耗+手机生态2.4/5GHz、内置TCP/IP栈、吞吐高。智能家居/网关/摄像头，功耗高需供电。
高带宽上云首选2.4GHz、低速低功耗、mesh自组网(几十-几百节点)。智能家居传感器网络。
mesh组网是优势Sub-GHz、扩频调制、几公里、低速率。农业/水务/井盖等广域低功耗IoT。
距离远但速率低13.56MHz、厘米级、卡模拟/读写/点对点。门禁/支付/配网碰一碰。
近场+无电感应38kHz载波、NEC编码(地址+命令)、半双工单向。电视/空调遥控器。
遥控器经典编码三次握手建立、确认重传保证可靠、字节流有序。HTTP/MQTT等一切上层都靠它。
可靠但开销大无连接、不保证到达、低延迟。音视频/游戏/实时传感器数据。
快但可能丢包轻量消息协议、发布/订阅、QoS0/1/2、遗嘱+保活。IoT上云最主流协议。
物联网标配请求-响应、REST风格、HTTPS加密(TLS)。设备对接云端API、OTA升级包下载。
云端API标准一次握手后双向实时通信，服务器可主动推送。实时监控/远程控制面板。
服务器主动推送以太网硬件实时处理、微秒级周期、分布式时钟。伺服/运动控制。
运动控制标杆| 协议 | 同步/异步 | 全/半双工 | 典型速率 | 距离 | 线数 | 典型应用 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| UART | 异步 | 全 | 9600-1Mbps | 15m(TTL) | 2 | 调试口/模块 |
| SPI | 同步 | 全 | 1-80MHz | 板级 | 4 | Flash/SD/屏 |
| I2C | 同步 | 半 | 100k-3.4M | 板级 | 2 | EEPROM/RTC |
| RS485 | 异步 | 半 | 10M(短)/9600(远) | 1200m | 2差分 | 工业仪表组网 |
| CAN | 异步 | 半 | 1M@40m | 1km(低速) | 2差分 | 汽车/现场总线 |
| Modbus | — | 主从 | 取决于载体 | 取决于载体 | — | PLC/电表 |
| BLE | — | — | 1-2Mbps | 10-100m | 无线 | 手环/遥控 |
| WiFi | — | — | 几十-Mbps | 50m+ | 无线 | 网关/上云 |
| LoRa | — | — | 0.3-50kbps | 2-15km | 无线 | 广域IoT |
| MQTT | — | 发布订阅 | 取决于网络 | 互联网 | — | 设备上云 |