I²C 和 SPI 都是常见的串行通信接口，用于微控制器和外设（如传感器、存储器、显示器等）之间的数据交换。两者的主要区别体现在 信号线数量、速度、拓扑结构、数据传输方式 等方面：

1. 硬件连线

• I²C：只需要 两根线

• SDA（数据线）

• SCL（时钟线）
  通过地址区分不同设备。

• SPI：至少 四根线

• MOSI（主机输出从机输入）

• MISO（主机输入从机输出）

• SCLK（时钟线）

• CS/SS（片选信号，每个从设备需要一根片选线）

2. 通信速率

• I²C：典型速率有

• 标准模式：100 kbps

• 快速模式：400 kbps

• 高速模式：3.4 Mbps
  （适合中低速应用）

• SPI：常见速率可达 10 Mbps ~ 100 Mbps 以上，比 I²C 快很多。

3. 设备寻址方式

• I²C：使用 设备地址（7 位或 10 位），多个设备可以挂在同一总线上。

• SPI：没有地址机制，通过 片选线 CS 来区分设备。

4. 数据传输方式

• I²C：半双工，数据在单根 SDA 上传输。

• SPI：全双工，MOSI 与 MISO 可同时收发数据。

5. 拓扑结构

• I²C：多主多从结构，可以有多个主控器。

• SPI：典型是一主多从，但一般只有一个主机。

6. 硬件复杂度

• I²C：硬件较复杂（需要处理仲裁、应答、设备寻址）。

• SPI：硬件实现简单，但片选线多时布线复杂。

7. 数据完整性与可靠性

• I²C：自带应答机制（ACK/NACK），能检测通信错误。

• SPI：没有内置应答，需要软件协议来保证数据完整性。

8. 应用场景

• I²C：适合 需要节省引脚、设备较多、速率要求不高 的场合，如 EEPROM、RTC、低速传感器。

• SPI：适合 高速通信、实时性强 的场合，如 Flash 存储器、显示屏、ADC/DAC 芯片。

总结一句话：
I²C 省线、适合多设备低速通信；SPI 快速、全双工，但需要更多引脚。