電子信息技術(shù)進(jìn)展通信協(xié)議類_第1頁
電子信息技術(shù)進(jìn)展通信協(xié)議類_第2頁
電子信息技術(shù)進(jìn)展通信協(xié)議類_第3頁
電子信息技術(shù)進(jìn)展通信協(xié)議類_第4頁
電子信息技術(shù)進(jìn)展通信協(xié)議類_第5頁
已閱讀5頁,還剩100頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

(信息技術(shù)南子信息技術(shù)

進(jìn)展通信協(xié)議類

多年的企業(yè)咨詢碩問經(jīng)驗(yàn),經(jīng)過實(shí)戰(zhàn)驗(yàn)證可以落地執(zhí)行的卓越管理方案,值得您下我擁有

中南大學(xué)

電子信息技術(shù)進(jìn)展課程報告

指導(dǎo)老師:丁家峰

課題名稱:通信接口

電信1005班艾娟1404100718

電信1005班郭陽1404100721

電信1005班張景迪1404100513

電信1004班崔彬1404100507

電信1005班楊素利1404100709

電信1005班何艷紅1404100728

序言

通信接口(communicationinterface)是指中央處理器和標(biāo)準(zhǔn)通信子系

統(tǒng)之間的接口。如:RS232接口。RS232接口就是串口,電腦機(jī)箱后方的9

芯插座,旁邊一般有樣標(biāo)識。

一般機(jī)箱有兩個,新機(jī)箱有可能只有一個。筆記本電腦有可能沒有。

有很多工業(yè)儀器將它作為標(biāo)準(zhǔn)通信端口。通信的內(nèi)容與格式一般附在儀器的用戶

說明書中。

計算機(jī)與計算機(jī)或計算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)傳送可以采用串行通訊和并行

通訊二種方式。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低,特別是在遠(yuǎn)程傳輸

時,避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。在串行通訊時,要求通訊雙

方都采用一個標(biāo)準(zhǔn)接口,使不同的設(shè)備可以方便地連接起來進(jìn)行通訊。

RS-232-C接口(又稱EIARS-232-C)是目前最常用的一種串行通訊接口。它

是在1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計

算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是"數(shù)據(jù)終端設(shè)

備(DTE)和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備(DCE)之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個25個腳的DB25連接器,對連接器的每個引腳的信號內(nèi)容

加以規(guī)定,還對各種信號的電平加以規(guī)定。

以往,PC與智能設(shè)備通訊多借助RS232、RS485、以太網(wǎng)等方式,主要取

決于設(shè)備的接口規(guī)范。但RS232、RS485只能代表通訊的物理介質(zhì)層和鏈路層,

如果要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向訪問,就必須自己編寫通訊應(yīng)用程序,但這種程序多數(shù)都

不能符合ISO/OSI的規(guī)范,只能實(shí)現(xiàn)較單一的功能,適用于單一設(shè)備類型,程

序不具備通用性。在RS232或RS485設(shè)備聯(lián)成的設(shè)備網(wǎng)中,如果設(shè)備數(shù)量超過

2臺,就必須使用RS485做通訊介質(zhì),RS485網(wǎng)的設(shè)備間要想互通信息只有通

過"主(Master設(shè)備中轉(zhuǎn)才能實(shí)現(xiàn),這個主設(shè)備通常是PC,而這種設(shè)備網(wǎng)

中只允許存在一個主設(shè)備,其余全部是從(Slave)設(shè)備。而現(xiàn)場總線技術(shù)是以

ISO/OSI模型為基礎(chǔ)的,具有完整的軟件支持系統(tǒng),能夠解決總線控制、沖突檢

測、鏈路維護(hù)等問題.。

本文主要介紹了通信接口的設(shè)備有RS-232接口(串口UARTXUSB接口

(通用串行總線接口\IrDA(InfraRedDataAssociation-紅外線接口\SPI

(串行外圍設(shè)備接口\I2C、CAN總線接口、藍(lán)牙接口(Bluetooth\WiFi、

Ethernet(以太網(wǎng)接口)IEEE1394接口和通用可編程接口GPIO。通過簡要介

紹這些接口設(shè)備的基本概念、特點(diǎn)和應(yīng)用,體現(xiàn)各接口在計算機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)

展。

目錄

序言......................................................................1

目錄.....................................................................3

第一章RS-232接口(串口UART).....................................................................8

1.1RS232接口定義及引腳介紹............................................8

1.2RS232工作原理...................................................9

1.3RS232接口設(shè)置..................................................11

1.4RS232的缺點(diǎn)....................................................13

第二章USB接口(通用串行總線接口)....................................14

2.1USB接口定義....................................................14

2.2發(fā)展歷程........................................................14

2.3接口引腳介紹....................................................16

2.4USB種類........................................................17

2.5USB優(yōu)點(diǎn)........................................................19

第三章IrDA(紅外線接口)...............................................20

3.1IrDA接口定義...................................................20

3.2IrDA協(xié)議分析...................................................20

3.3IrDA建立連接的過程.............................................22

3.4IrLAP協(xié)議分析..................................................24

3.5紅外通訊電路標(biāo)準(zhǔn)方案............................................24

第四章SPI(串行外圍設(shè)備接口).........................................26

4.1SPI接口的定義...................................................26

4.2SPI簡介........................................................26

4.3SPI的特點(diǎn)......................................................27

4.4SPI的通信原理..................................................28

4.5原理圖..........................................................30

4.6工作模式........................................................30

4.7例子............................................................30

第五章I2C、CAN總線接口..............................................31

5.112c的作用......................................................32

5.212c總線特點(diǎn)....................................................32

5.312c總線工作原理總線的構(gòu)成及信號類型............................32

5.412c總線操作....................................................34

5.5USB212c功能特點(diǎn)...............................................36

5.6CAN簡介.......................................................36

5.7CAN的基本概念.................................................37

5.8CAN的優(yōu)勢.....................................................37

5.9特點(diǎn)............................................................39

5.10數(shù)據(jù)錯I期僉測....................................................40

5.11CAN錯誤處理...................................................42

第六章藍(lán)牙接口(Bluetooth)、WiFi...................................................................46

6.1藍(lán)牙的叫......................................................46

6.2藍(lán)牙通信技術(shù)特點(diǎn)................................................47

6.3藍(lán)牙技術(shù)協(xié)議....................................................49

6.4Wi-Fi簡介......................................................51

6.5Wi-Fi定義......................................................51

6.6Wi-Fi模塊......................................................52

6.7Wi-Fi特性......................................................54

第七章Ethernet(以太網(wǎng)接口)..........................................61

7.1Mil接口分析....................................................61

7.2RMU接口分析...................................................69

7.3SMH接口分析...................................................71

7.4GMII接口分析..................................................73

7.5RGMU接口分析..................................................78

7.6TBI接口分析....................................................80

第八章IEEE1394接口和通用可編木鞭口GPIOGPIO.....................................................83

8.1IEEE1394概述...................................................83

8.2IEEE1394總線的主要技術(shù)特征....................................84

8.3IEEE1394總線技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn).......................................87

8.4IEEE1394接口的物理特質(zhì).........................................89

8.5IEEE1394的版本.................................................91

8.6IEEE1394總線的應(yīng)用............................................92

8.7IEEE1394總線技術(shù)應(yīng)用的缺點(diǎn).....................................93

8.8USB與IEEE1394接口的比較......................................93

8.9GPIO接口簡介..................................................94

8.10GPIO接口的定義.................................................95

8.11GPIO應(yīng)用開發(fā)方法..............................................96

8.12GPIO接口開發(fā)實(shí)例..............................................99

結(jié)束語.................................................................102

第一章RS-232接口(串口UART)

RS232接口是1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解

調(diào)器廠家及計算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是

"數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備(DCE)之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)"。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個25個腳的DB25連接器,對連接器的每個引

腳的信號內(nèi)容加以規(guī)定,還對各種信號的電平加以規(guī)定。隨著設(shè)備的不斷改進(jìn),

出現(xiàn)了代替DB25的DB9接口,現(xiàn)在都把RS232接口叫做DB9。

1.1RS232接口定義及引腳介紹

DB25引腳說明(左上角為1,右下角為25):

引腳號引腳說明引腳號引腳說明

1屏蔽地線11數(shù)據(jù)發(fā)送(一)

2TXD發(fā)送數(shù)據(jù)12-17未定義

3RXD接收數(shù)據(jù)18數(shù)據(jù)接收(+)

4RTS請求發(fā)送19未定義

5CTS允許發(fā)送20數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTR

6DSR數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好21未定義

7SG信號地22振鈴RI

8DCD載波檢測23-24未定義

9發(fā)送返回(+)25接收返回(一)標(biāo)準(zhǔn)的細(xì)節(jié)

10未定義

DB9引腳說明(左上角為1,右下角為9):

引腳號引腳號

1DCD載波檢測6DSR數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好

2RXD接收數(shù)據(jù)7RTS請求發(fā)送

3TXD發(fā)送數(shù)據(jù)8CTS允許發(fā)送

4DTR數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好9RI振鈴提示

5SG信號地

DB25轉(zhuǎn)DB9接口方式

25芯接口23456782022

9芯接口327865149

1.2RS232工作原理

在RS-232標(biāo)準(zhǔn)中,字符是以一串行的比特串來一個接一個的串行(serial)

方式傳輸,優(yōu)點(diǎn)是傳輸線少,配線簡單,傳送距離可以較遠(yuǎn)。最常用的編碼格式

是異步起停(asynchronousstart-stop)格式,它使用一個起始比特后面緊跟

7或8個數(shù)據(jù)比特(bit),然后是可選的奇偶校驗(yàn)比特,最后是一或兩個停止比

特。所以發(fā)送一個字符至少需要10比特,帶來的一個好的效果是使全部的傳輸

速率,發(fā)送信號的速率以10劃分。一個最平常的代替異步起停方式的是使用高

級數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議(HDLC工

在RS-232標(biāo)準(zhǔn)中定義了邏輯1和邏輯0電壓級數(shù),以及標(biāo)準(zhǔn)的傳輸速率和

連接器類型。信號大小在正的和負(fù)的3-15v之間。RS-232規(guī)定接近0的電平

是無效的,邏輯1規(guī)定為負(fù)電平,有效負(fù)電平的信號狀態(tài)稱為傳號marking,

它的功能意義為OFF,邏輯0規(guī)定為正電平,有效正電平的信號狀態(tài)稱為空號

spacing,它的功能意義為ON。根據(jù)設(shè)備供電電源的不同,±5、±10、±12和

±15這樣的電平都是可能的。

mark和space是從電傳打字機(jī)中來的術(shù)語。電傳打字機(jī)原始的通信是一個

簡單的中斷直流電路模式,類似與圓轉(zhuǎn)盤電話撥號的中的信號。Marking狀態(tài)

是指電路是斷開的,spacing狀態(tài)就是指電路是接通的。一個space就表明有

一個字符要開始發(fā)送了,相應(yīng)的停止的時候,停止位就是marking,當(dāng)線路中

斷的時候,電傳打字機(jī)不打印任何有效字符,周期性的連續(xù)收到全0信號

RS-232設(shè)計之初是用來連接調(diào)制解調(diào)器做傳輸之用,也因此它的腳位意義

通常也和調(diào)制解調(diào)器傳輸有關(guān)。RS-232的設(shè)備可以分為數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE,

DataTerminalEquipment,Forexample,PC)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE,Data

CommunicationEquipment)兩類,這種分類定義了不同的線路用來發(fā)送和

接受信號。一般來說,計算機(jī)和終端設(shè)備有DTE連接器,調(diào)制解調(diào)器和打印機(jī)

有DCE連接器。但是這么說并不是總是嚴(yán)格正確的,用配線分接器測試連接,

或者用試誤法來判斷電纜是否工作,常常需要參考相關(guān)的文件說明。

RS-232指定了20個不同的信號連接,由25個D-sub(微型D類)管腳

構(gòu)成的DB-25連接器。很多設(shè)備只是用了其中的一小部分管腳,出于節(jié)省資金

和空間的考慮不少機(jī)器采用較小的連接器特別是9管腳的D-sub或者是DB-9

型連接器被廣泛使用絕大多數(shù)自IBM的AT機(jī)之后的PC機(jī)和其他許多設(shè)備上。

DB-25和DB-9型的連接器在大部分設(shè)備上是雌型,但不是所有的都是這樣。

最近,8管腳的RJ-45型連接器變得越來越普遍,盡管它的管腳分配相差很大。

EIA/TIA561標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一種管腳分配的方法,但是由DaveYost發(fā)明的被廣泛

使用在Unix計算機(jī)上的Yost串連設(shè)備配線標(biāo)準(zhǔn)("YostSerialDeviceWiring

Standard")以及其他很多設(shè)備都沒有采用上述任一種連線標(biāo)準(zhǔn)。

1.3RS232接口設(shè)置

串行通信在軟件設(shè)置里需要做多項(xiàng)設(shè)置,最常見的設(shè)置包括波特率(Baud

Rate1奇偶校驗(yàn)(ParityCheck)和停止位(StopBit1

1、波特率(又稱鮑率):是指從一設(shè)備發(fā)到另一設(shè)備的波特率,即每秒鐘多

少比特()典型的波特率是

bitspersecondbit/so300,1200,2400,9600,

15200,19200等bit/s。一般通信兩端設(shè)備都要設(shè)為相同的波特率,但有些設(shè)備

也可以設(shè)置為自動檢測波特率。

2、奇偶校驗(yàn)(Parity):是用來驗(yàn)證數(shù)據(jù)的正確性。奇偶校驗(yàn)一般不使用,

如果使用,那么既可以做奇校驗(yàn)(OddParity)也可以做偶校驗(yàn)(EvenParity1

奇偶校驗(yàn)是通過修改每一發(fā)送字節(jié)(也可以限制發(fā)送的字節(jié))來工作的。如果不

作奇偶校驗(yàn),那么數(shù)據(jù)是不會被改變的。在偶校驗(yàn)中,因?yàn)槠媾夹r?yàn)位會被相應(yīng)

的置1或0(一般是最高位或最低位),所以數(shù)據(jù)會被改變以使得所有傳送的數(shù)

位(含字符的各數(shù)位和校驗(yàn)位)中"V的個數(shù)為偶數(shù);在奇校驗(yàn)中,所有傳送

的數(shù)位(含字符的各數(shù)位和校驗(yàn)位)中"V的個數(shù)為奇數(shù)。奇偶校驗(yàn)可以用于

接受方檢查傳輸是否發(fā)送生錯誤—如果某一字節(jié)中"V的個數(shù)發(fā)生了錯誤,

那么這個字節(jié)在傳輸中一定有錯誤發(fā)生。如果奇偶校驗(yàn)是正確的,那么要么沒有

發(fā)生錯誤要么發(fā)生了偶數(shù)個的錯誤。如果用戶選擇數(shù)據(jù)長度為8位,則因?yàn)闆]有

多余的比特可被用來作為同比特,因此就叫做"無位元(NonParity上

3、停止位:是在每個字節(jié)傳輸之后發(fā)送的,它用來幫助接受信號方硬件重

同步。

RS-232在傳送數(shù)據(jù)時,并不需要另外使用一條傳輸線來傳送同步信號,就

能正確的將數(shù)據(jù)順利傳送到對方,因此叫做“異步傳輸",簡稱UART(Universal

AsynchronousReceiverTransmitter),不過必須在每一筆數(shù)據(jù)的前后都加上同

步信號,把同步信號與數(shù)據(jù)混和之后,使用同一條傳輸線來傳輸。比如數(shù)據(jù)

11001010被傳輸時,數(shù)據(jù)的前后就需加入Start(Low)以及Stop(High)等兩個

比特,值得注意的是,Start信號固定為一個比特,但Stop停止比特則可以是1、

1.5或者是2比特,由使用RS-232的傳送與接收兩方面自行選擇,但需注意傳

送與接受兩者的選擇必須一致。在串行通信軟件設(shè)置中D/P/S是常規(guī)的符號表

示。8/N/1(非常普遍)表明8bit數(shù)據(jù),沒有奇偶校驗(yàn),lbit停止位。數(shù)據(jù)位

可以設(shè)置為7、8或者9,奇偶校驗(yàn)位可以設(shè)置為無(NI奇(。)或者偶(E),

奇偶校驗(yàn)可以使用數(shù)據(jù)中的比特(bit),所以8/E/1就表示一共8位數(shù)據(jù)位,其

中一位用來做奇偶校驗(yàn)位。停止位可以是1、1.5或者2位的(1.5是用在波特

率為60wpm的電傳打字機(jī)上的X

4、流量控制:當(dāng)需要發(fā)送握手信號或數(shù)據(jù)完整性檢測時需要制定其他設(shè)置。

公用的組合有RTS/CTS,DTR/DSR或者XON/XOFF(實(shí)際中不使用連接器管腳

而在數(shù)據(jù)流內(nèi)插入特殊字符X

接受方把XON/XOFF信號發(fā)給發(fā)送方來控制發(fā)送方何時發(fā)送數(shù)據(jù),這些信

號是與發(fā)送數(shù)據(jù)的傳輸方向相反的。XON信號告訴發(fā)送方接受方準(zhǔn)備好接受更

多的數(shù)據(jù),XOFF信號告訴發(fā)送方停止發(fā)送數(shù)據(jù)直到知道接受方再次準(zhǔn)備好。

XON/XOFF一般不贊成使用推薦用RTS/CTS控制流來代替它們。XON/XOFF

是一種工作在終端間的帶內(nèi)方法,但是必須兩端都支持這個協(xié)議,而且在突然啟

動的時候會有混淆的可能。XON/XOFF可以工作于3線的接口。RTS/CTS最

初是設(shè)計為電傳打字機(jī)和調(diào)制解調(diào)器半雙工協(xié)作通信的,每次它只能一方調(diào)制解

調(diào)器發(fā)送數(shù)據(jù)。終端必須發(fā)送請求發(fā)送信號然后等到調(diào)制解調(diào)器回應(yīng)清除發(fā)送信

號。盡管RTS/CTS是通過硬件達(dá)到握手,但它有自己的優(yōu)勢。

ASR(AutomaticSendReceive)電傳打字機(jī)有一個紙帶讀卡機(jī)。當(dāng)讀卡

機(jī)讀數(shù)據(jù)的時候字符被發(fā)提交去。ASR電傳打字機(jī)里收到一個XOFF字符就關(guān)

掉紙帶讀卡機(jī)收到一個XON字符就啟動紙帶讀卡機(jī)。當(dāng)遠(yuǎn)端系統(tǒng)有必要降低發(fā)

送放的速率時就發(fā)出XOFF。在原始的系統(tǒng)中,消息要用紙帶事先準(zhǔn)備好,傳送

的時間才能被縮短。那時的帶寬非常有限并且昂貴,有時候傳輸不得不推遲到晚

上進(jìn)行,這也正推動了簡明電報表達(dá)的發(fā)展。在有些早期的小型機(jī)中,ASR紙

帶讀卡機(jī)和紙帶穿孔器也是唯一的恢復(fù)程序的方法。

1.4RS232的缺點(diǎn)

(1)接口的信號電平值較高,易損壞接口電路的芯片。RS232接口任何一條信

號線的電壓均為負(fù)邏輯關(guān)系。即邏輯"1"為-3—-15V邏輯"0":+3—+15V,

噪聲容限為2V。即要求接收器能識別高于+3V的信號作為邏輯"0",低于-3V

的信號作為邏輯"V,TTL電平為5V為邏輯正,0為邏輯負(fù)。與TTL電平不

兼容故需使用電平轉(zhuǎn)換電路方能與TTL電路連接。

(2)傳輸速率較低,在異步傳輸時,波特率為20Kbps;

(3)接口使用一根信號線和一根信號返回線而構(gòu)成共地的傳輸形式,這種共地

傳輸容易產(chǎn)生共模干擾,所以抗噪聲干擾性弱。

(4)傳輸距離有限,最大傳輸距離標(biāo)準(zhǔn)值為50英尺,實(shí)際上也只能用在15米

左右。

第二章USB接口(通用串行總線接口)

2.1USB接口定義

通用串行總線(英文:UniversalSerialBus,簡稱USB)是連接外部裝置

的一個串口匯流排標(biāo)準(zhǔn),在計算機(jī)上使用廣泛,但也可以用在機(jī)頂盒和游戲機(jī)上,

補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)On-The-G。(OTG)使其能夠用于在便攜裝置之間直接交換資料。

USB是一個外部總線標(biāo)準(zhǔn),用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊。USB

接口即插即用和熱插拔功能。USB接口可連接127種外設(shè),如鼠標(biāo)和鍵盤等。

USB是在1994年底由英特爾等多家公司聯(lián)合在1996年推出后,已成功替代串

口和并口,已成為當(dāng)今電腦與大量智能設(shè)備的必配接口。USB版本經(jīng)歷了多年

的發(fā)展,到如今已經(jīng)發(fā)展為3.0版本。

2.2發(fā)展歷程

2.2.1USB1.0

USB1.0是在1996年出現(xiàn)的,速度只有1.5Mb/s(位每秒);1998年升級

為USB1.1,速度也大大提升到12Mb/s,在部分舊設(shè)備上還能看

到這種標(biāo)準(zhǔn)的接口。USB1.1是較為普遍的USB規(guī)范,其高速方式的傳輸速

率為12Mbps,低速方式的傳輸速率為L5Mbps(b是Bit的意思),b/s一般

表示位傳輸速度,bps表示位傳輸速率,數(shù)值上相等。B/s與b/s,BPS(字節(jié)每

秒)與bps(位每秒)不能混淆。IMB/s(兆字節(jié)/秒)=8Mbps(兆位/秒),

12Mbps=1.5MB/s,大部分MP3為此類接口類型。[2]

2.2.2USB2.0

USB2.0規(guī)范是由USB1.1規(guī)范演變而來的。它的傳輸速率達(dá)到了480Mbps,

折算為MB為60MB/S,足以滿足大多數(shù)外設(shè)的速率要求。USB2.0中的“增強(qiáng)

主機(jī)控制器接口"(EHQ)定義了一個與USB1.1相兼容的架構(gòu)。它可以用USB

2.0的驅(qū)動程序驅(qū)動USB1.1設(shè)備。也就是說,所有支持USB1.1的設(shè)備都可以

直接在USB2.0的接口上使用而不必?fù)?dān)心兼容性問題,而且像USB線、插頭等

等附件也都可以直接使用。

使用USB為打印機(jī)應(yīng)用帶來的變化則是速度的大幅度提升,USB接口提供

了12Mbps的連接速度,相比并口速度提高達(dá)到10倍以上,在這個速度之下打

印文件傳輸時間大大縮減。USB2.0標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步將接口速度提高到480Mbps,

是普通USB速度的20倍,更大幅度降低了打印文件的傳輸時間。

2.2.3USB3.0

由Intel、微軟、惠普、德州儀器、NEC、ST-NXP等業(yè)界巨頭組成的USB

3.0PromoterGroup宣布,該組織負(fù)責(zé)制定的新一代USB3.0標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)正式完

成并公開發(fā)布。USB3.0——也被認(rèn)為是SuperSpeedUSB——為那些與PC

或音頻/高頻設(shè)備相連接的各種設(shè)備提供了一個標(biāo)準(zhǔn)接口。從鍵盤到高吞吐量磁

盤驅(qū)動器,各種器件都能夠采用這種低成本接口進(jìn)行平穩(wěn)運(yùn)行的即插即用連接,

用戶基本不用花太多心思在上面。新的USB3.0在保持與USB2.0的兼容性的

同時,還提供了下面的幾項(xiàng)增強(qiáng)功能:

?極大提高了帶寬——高達(dá)5Gbps全雙口USB2.0則為480Mbps半雙工)

?實(shí)現(xiàn)了更好的電源管理

?能夠使主機(jī)為器件提供更多的功率,從而實(shí)現(xiàn)USB——充電電池、LED照

明和迷你風(fēng)扇等應(yīng)用。

?能夠使主機(jī)更快地識別器件

?新的協(xié)議使得數(shù)據(jù)處理的效率更高

USB3.0可以在存儲器件所限定的存儲速率下傳輸大容量文件(如HD電影工

例如,一個采用USB3.0的閃存驅(qū)動器可以在15秒鐘將1GB的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到一

個主機(jī),而USB2.0則需要43秒。

2.3接口引腳介紹

USB是一種常用的pc接口,他只有4根線,兩根電源兩根信號,故信號是

串行傳輸?shù)?usb接口也稱為串行口,usb2.0的速度可以達(dá)到480Mbps??梢?/p>

滿足各種工業(yè)和民用需要.USB接口的輸出電壓和電流是:+5V500mA實(shí)際

上有誤差,最大不能超過+/-0.2V也就是4.8-5.2V。usb接口的4根線一般是

下面這樣分配的,需要注意的是千萬不要把正負(fù)極弄反了,否則會燒掉usb設(shè)

備或者電腦的南橋芯片:黑線:gnd紅線:vcc綠線:data+白線:data-

USB接口定義圖

USB接口定義(顏色)一般的排列方式是:紅白綠黑從左到右

定義:

紅色-USB電源:標(biāo)有-VCC、Power.

5V、5VSB字樣

白色-USB數(shù)據(jù)線:(負(fù))-DATA-、

USBD-、PD-、USBDT-

綠色-USB數(shù)據(jù)線:(正)-DATA+、USBD+、PD+、USBDT+

黑色-地線:GND、Ground

2.4USB種類

隨著各種數(shù)碼設(shè)備的大量普及,特別是MP3和數(shù)碼相機(jī)的普及,我們周圍

的USB設(shè)備漸漸多了起來。然而這些設(shè)備雖然都是采用了USB接口,但是這些

設(shè)備的數(shù)據(jù)線并不完全相同。這些數(shù)據(jù)線在連接PC的一端都是相同的,但是在

連接設(shè)備端的時候,通常出于體積的考慮而采用了各種不同的接口。下面簡單介

紹Mini類型sub接口的各種應(yīng)用。

2.4.1MiniB型5Pin

這種接口可以說是最常見的一種接口了,這種接口由于防誤插性能出眾,體

積也比較小巧,所以正在贏得越來越多的廠商青睞,如今這種接口廣泛出如今讀

卡器、MP3、數(shù)碼相機(jī)以及移動硬盤上。

2.4.2MiniB型4Pin

這種接口常見于以下品牌的數(shù)碼產(chǎn)品:奧林巴斯的C系列和E系列,柯達(dá)的

大部分?jǐn)?shù)碼相機(jī)三星的MP3產(chǎn)品(如Yepp)SONY的DSC系列康柏的IPAQ

系列產(chǎn)品

MiniB型4Pin還有一種形式,那就是MiniB型4PinFlat.顧名思義,這

種接口比MiniB型4Pin要更加扁平,在設(shè)備中的應(yīng)用也比較廣泛。

2.4.3MiniB型8PinRound

這種接口和前面的普通型比起來,就是將原來的D型接頭改成了圓形接頭,

并且為了防止誤插在一邊設(shè)計了一個凸起。

這種接頭可以見于一些Nikon的數(shù)碼相機(jī),CoolPix系列比較多見。雖然

Nikon一直堅持用這種接口,但是在一些較新的機(jī)型中,例如D100和CP2000

也都采用了普及度最高的MiniB型5Pin接口。

2.4.4MiniB型8Pin2x4

這種接口也是一種比較常見的接口了,例如我們熟悉的iRiver的著名的MP3

系列,其中號稱"鐵三角"的180TC,以及

該系列的很多其他產(chǎn)品采用的均是這種接口。

這種接口的應(yīng)用范圍也還算是廣,不過從

iRiver自3XX系列全面換成MiniB型5Pin

的接口后,這種規(guī)格明顯沒有MiniB型5Pin搶眼了。

2.4.5MicroUSB

MicroUSB是USB2.0標(biāo)準(zhǔn)的一個便攜版本,比部分手機(jī)使用的MiniUSB

接口更小,Micro-USB[4]是Mini-USB的下一代規(guī)格,由USB標(biāo)準(zhǔn)化組織美國

USBImplementersForurrXUSB-IF廳2007年1月4日制定完成。Micro-USB

支持OTG,和Mini-USB一樣,也是5pin的。Micro系列的定義包括標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備

使用的Micro-B系列插槽;OTG設(shè)備使用的Micro-AB插槽;Micro-A和

Micro-B插頭,還有線纜。Micro系列的獨(dú)特之處是他們包含了不銹鋼外殼,萬

次插拔不成問題。

2009年10月26日在瑞士日內(nèi)瓦舉辦的國際電聯(lián)ITU-T第五研究組(SG5)

全會上完成了"通用移動終端及其它ICT設(shè)備的電源適配器和充電器方案''框架

標(biāo)準(zhǔn)討論并通過,并申請進(jìn)入報批程序。這實(shí)際意味著全球都將統(tǒng)一手機(jī)充電器

標(biāo)準(zhǔn)。

2.5USB優(yōu)點(diǎn)

1、可以熱插拔。就是用戶在使用外接設(shè)備時,不需要關(guān)機(jī)再開機(jī)等動作,

而是在電腦工作時,直接將USB插上使用。

2、攜帶方便。USB設(shè)備大多以“小、輕、薄"見長,對用戶來說,隨身攜

帶大量數(shù)據(jù)時,很方便。當(dāng)然USB硬盤是首要之選了。

3、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。大家常見的是IDE接口的硬盤,串口的鼠標(biāo)鍵盤,并口的打

印機(jī)掃描儀,可是有了USB之后,這些應(yīng)用外設(shè)統(tǒng)統(tǒng)可以用同樣的標(biāo)準(zhǔn)與個人

電腦連接,這時就有了USB硬盤、USB鼠標(biāo)、USB打印機(jī)等等。

4、可以連接多個設(shè)備。USB在個人電腦上往往具有多個接口,可以同時連

接幾個設(shè)備,如果接上一個有四個端口的USBHUB時,就可以再連上;四個

USB設(shè)備,以此類推,盡可以連下去,將你家的設(shè)備都同時連在一臺個人電腦

上而不會有任何問題(注:最高可連接至127個設(shè)備)。

第三章IrDA(紅外線接口)

3.1IrDA接口定義

IrDA是紅外數(shù)據(jù)組織(InfraredDataAssociation)的簡稱,目前廣泛采

用的IrDA紅外連接技術(shù)就是由該組織提出的.到目前為止,全球采用IrDA技術(shù)

的設(shè)備超過了5000萬部。IrDA已經(jīng)制訂出物理介質(zhì)和協(xié)議層規(guī)格,以及2個支

持IrDA標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備可以相互監(jiān)測對方并交換數(shù)據(jù)。初始的IrDAl.O標(biāo)準(zhǔn)制訂了

一個串行,半雙工的同步系統(tǒng),傳輸速率為2400bps到115200bps,傳輸范圍

1m,傳輸半角度為15度到30度。最近IrDA擴(kuò)展了其物理層規(guī)格使數(shù)據(jù)傳輸率

提升到4Mbps。PXA27x就是使用了這種擴(kuò)展了的物理層規(guī)格。

3.2IrDA協(xié)議分析

IrDA數(shù)據(jù)協(xié)議由物理層,鏈路接入層和鏈路管理層三個基本層協(xié)議組成,

另外,為滿足各層上的應(yīng)用的需要,IrDA棧支持IrLARIrLMRIrlAS,IrlAPJrLPT,

IrCOMMJrOBEX和IrLAN等。

3.2.1IrDA紅外串行物理層協(xié)議:

IrPHY定義了4Mb/s以下速率的半雙工連接標(biāo)準(zhǔn)。在IrDA物理層中,將數(shù)

據(jù)通信按發(fā)送速率分為三類:、和串行紅外()的速率覆蓋了

SIRMIRFIR0SIR

RS-232端口通常支持的速率(9600bps~1152KbpsXMIR可支持0.576Mbps

和1.152Mbps的速率;高速紅外(FIR)通常用于4Mbps的速率,有時也可用

于高于SIR的所有速率。4Mb/s連接使用4PpM編碼,1.152Mb/s連接使用歸

零OOK編碼,編碼脈沖的占空比為0.25。115.2kb/s以及以下速率的連接使用

占空比為0.1875的歸零OOK編碼。

3.2.2IrLAP紅外鏈路接入?yún)f(xié)議:

IrLAP定義了鏈路初始化、設(shè)備地址發(fā)現(xiàn)、建立連接(其中包括比特率的統(tǒng)

一)、數(shù)據(jù)交換、切斷連接、鏈路關(guān)閉以及地址沖突解決等操作過程。它是從異

步數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)高級數(shù)據(jù)鏈路控制(HDLC)協(xié)議演化而來的。IrLAP使用了

HDLC中定義的標(biāo)準(zhǔn)禎類型,可用于點(diǎn)對點(diǎn)和點(diǎn)對多的應(yīng)用。IrLAP的最大特點(diǎn)

是,由一種協(xié)商機(jī)制來確定一個設(shè)備為主設(shè)備,其他設(shè)備為從設(shè)備。主設(shè)備探測

它的可是范圍,尋找從設(shè)備,然后從那些相應(yīng)它的設(shè)備中選擇一個并試圖建立連

接。在建立連接的過程中,兩個設(shè)備彼此協(xié)調(diào),按照它們共同的最高通信能力確

定最后的通信速率。以上所說的尋找和協(xié)調(diào)過程都是在9.6kbps的波特率下進(jìn)行

的。

3.2.3IrLMP紅外鏈路管理協(xié)議:

IrLMP是IrLAP之上的一層鏈路管理協(xié)議,主要用于管理IrLAP所提供的鏈

路連接中的鏈路功能和應(yīng)用程序以及評估設(shè)備上的服務(wù),并管理如數(shù)據(jù)速率、

BOF的數(shù)量(幀的開始)及連接轉(zhuǎn)換向時間等參數(shù)的協(xié)調(diào)、數(shù)據(jù)的糾錯傳輸?shù)取?/p>

3.2.4IrIAS,IrLPT,IrCOMM,IrOBEX,IrLAN是建立在IrLAP之上的應(yīng)用。

3.3IrDA建立連接的過程

當(dāng)IrDA被建立時,它為自己設(shè)置下列目標(biāo):"建立可互操作的,廉價的紅外

線資料互連標(biāo)準(zhǔn)能維持無連接的,定向無線電傳送的使用者模型,能適應(yīng)活動

的寬帶的的要連接到外圍設(shè)備和主機(jī)的應(yīng)用。"

IrDA選擇短射程的、無連接的、點(diǎn)對點(diǎn)定向的紅外線通信模型有兩主要的

原因。

1.第一,它初始的目標(biāo)市場為支持IrDA的設(shè)備將是可移動的

2.第二,IrDA選擇這個通信模型因?yàn)樗畹偷膬r格。

IrDA建立連接通信分四個階段

1.設(shè)備發(fā)現(xiàn)和地址解析

發(fā)現(xiàn)過程是IrDA設(shè)備查明在通訊范圍是否有其它設(shè)備的過程。在此情況

下,發(fā)現(xiàn)范圍內(nèi)所有設(shè)備的地址,也就是IrLAP操控的設(shè)備序號,也有的是由

IrLMP層指定的。哪個設(shè)備的發(fā)現(xiàn)程序占有時間槽,那個設(shè)備就控制發(fā)現(xiàn)過程。

當(dāng)范圍內(nèi)有多個設(shè)備時,這種分槽的辦法減少了沖突的可能性。在等待560ms

后(普通斷開方式規(guī)則),初始設(shè)備在每個時間槽的頭部開始發(fā)現(xiàn)過程,并廣播

幀標(biāo)記。當(dāng)聽到初始發(fā)現(xiàn)槽時,設(shè)備將隨機(jī)選擇一個響應(yīng)。當(dāng)設(shè)備接收到它選

擇槽的幀標(biāo)記時,傳送一個發(fā)現(xiàn)響應(yīng)幀。在發(fā)現(xiàn)過程中所有的幀都采用HDLC

的無編號的交換標(biāo)識(XID)類型。如果參加發(fā)現(xiàn)過程的設(shè)備有重復(fù)的地址,那

就需啟動地址解析過程。地址解析過程與發(fā)現(xiàn)過程相似,它用探測地址沖突來

啟動過程,僅解析有沖突的地址。初始設(shè)備向沖突的地址傳送地址解析XID命

令,這個地址的設(shè)備選擇另一個隨機(jī)地址和槽響應(yīng)。初始這像以前一樣傳送槽

標(biāo)記,而原先地址沖突的設(shè)備選擇恰當(dāng)?shù)牟垌憫?yīng)。一旦過程結(jié)束,每個設(shè)備將

有唯一地址。如果仍有沖突,此過程反復(fù)進(jìn)行。

2.鏈接建立

一旦發(fā)現(xiàn)和地址解析過程完成后,應(yīng)用層可以決定它希望連接到哪一個被發(fā)

現(xiàn)的設(shè)備。應(yīng)用層將發(fā)一個連接請求,它最終選擇調(diào)用適當(dāng)?shù)腎rLAP服務(wù)原語。

IrLAP層連接遠(yuǎn)程設(shè)備是采用發(fā)送帶輪換查詢位(pollbit)的設(shè)置正常響應(yīng)模

式(SNRM)的命令幀。假設(shè)遠(yuǎn)程的設(shè)備能接受連接,它將發(fā)送一個帶中止位

的無編號應(yīng)答響應(yīng)幀,指示連接已經(jīng)被接受。在正常環(huán)境下,啟動連接的設(shè)備

(發(fā)送SNRM)是主設(shè)備,其它設(shè)備是從設(shè)備。

3.信息交換和鏈接復(fù)位

信息交換過程的操作實(shí)在主從模式下進(jìn)行的,就是主設(shè)備控制從設(shè)備的訪

問。主設(shè)備發(fā)出命令幀,從設(shè)備響應(yīng)。為了保證在同一時間里只有一個設(shè)備能

傳送幀,一個傳送許可令牌在主、從設(shè)備間交換。一個傳送許可令牌在主、從

設(shè)備間交換。主設(shè)備通過發(fā)送帶輪換查詢位的控制幀傳遞一個傳送許可令牌給

從設(shè)備,從設(shè)備通過帶結(jié)束位的響應(yīng)幀返回令牌。傳送數(shù)據(jù)時,從設(shè)備保留令

牌,一旦數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束或達(dá)到最長轉(zhuǎn)換時間,它必須將令牌返回主設(shè)備。當(dāng)然,

主設(shè)備也受最長傳送時間的限制,但沒有數(shù)據(jù)傳送時,主設(shè)備允許保留令牌。

4.鏈接終止

一旦數(shù)據(jù)傳輸完,主、從設(shè)備之一將斷開鏈接。如果主設(shè)備希望斷開鏈接,

它將發(fā)送帶輪詢位的斷開命令給從設(shè)備。從設(shè)備返回帶終止位的未編號確認(rèn)幀應(yīng)

答。兩個設(shè)備將都處于正常斷開模式,采用其參數(shù)(9600bps1

一旦兩個設(shè)備處于正常中斷模式,傳輸媒介對于任何設(shè)備都是空閑的,都可

以開始設(shè)備發(fā)現(xiàn),地址解析,連接建立過程。

3.4IrLAP協(xié)議分析

IrDA提供的服務(wù)分為兩大類,即面向連接的服務(wù)和無連接的服務(wù)。具體分

為4種:

-Request由上層協(xié)議送達(dá),用來激活服務(wù)

-Indication用于將服務(wù)初始化請求通知上層應(yīng)用

-Response上層協(xié)議用于接受服務(wù)請求

-ConfirmIrLAP層報告服務(wù)結(jié)果

另外也是InfraRedDataAssociation的縮寫,即紅外線接口

3.5紅外通訊電路標(biāo)準(zhǔn)方案

紅外發(fā)射電路由紅外線發(fā)射管L2和限流電阻R2組成。當(dāng)主板紅外接口的

輸出端IRTX輸出調(diào)制后的電脈沖信號時,紅外線發(fā)射管將電脈沖信號轉(zhuǎn)化為紅

外線光信號發(fā)射出去。電阻R2起限制電流的作用,以免過大的電流將紅外管損

壞。當(dāng)R2的阻值越小,通過紅外管的電流就越大,紅外管的發(fā)射功率也隨電流

的增大而增大,發(fā)射距離就越遠(yuǎn),但R2的阻值不能過小,否則會損壞紅外管或

主板紅外接口!

紅外通信電路標(biāo)準(zhǔn)方案

紅外接收電路由紅外線接收管L1和取樣電阻R1組成。當(dāng)紅外接收管接收

到紅外線光信號時,其反向電阻會隨光信號的強(qiáng)弱變化而相應(yīng)變化,根據(jù)歐姆定

律可以得知通過紅外接收管L1和電阻R1的電流也會相應(yīng)變化,而在取樣電阻

兩端的電壓也隨之變化,此變化的電壓經(jīng)主板紅外接口的輸入端IRRX輸入主

機(jī)。由于不同的紅外接收管的電氣參數(shù)不同,所以取樣電阻R1的阻值要根據(jù)實(shí)

際情況作一定范圍的調(diào)整。

第四章SPI(串行外圍設(shè)備接口)

4.1SPI接口的定義

SPI(SerialPeripheralInterface一串行外設(shè)接口)總線系統(tǒng)是一種同步串行

外設(shè)接口,它可以使MCU與各種外圍設(shè)備以串行方式進(jìn)行通信以交換信息。SPI

有三個寄存器分別為:控制寄存器,狀態(tài)寄存器,數(shù)據(jù)寄存器

SPCRSPSRSPDRO

外圍設(shè)備包括FLASHRAM,網(wǎng)絡(luò)控制器、LCD顯示驅(qū)動器、A/D轉(zhuǎn)換器和MCU

等。SPI總線系統(tǒng)可直接與各個廠家生產(chǎn)的多種標(biāo)準(zhǔn)外圍器件直接接口,該接口

一般使用4條線:串行時鐘線(SCLK1主機(jī)輸入/從機(jī)輸出數(shù)據(jù)線MISO,主

機(jī)輸出/從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線MOSI和低電平有效的從機(jī)選擇線NSS(有的SPI接口

芯片帶有中斷信號線INL有的SPI接口芯片沒有主機(jī)輸出/從機(jī)輸入數(shù)據(jù)線

MOSIo

4.2SPI簡介

SPI接口的全稱是

"SerialPeripheral......?]

MOU

MatwrMr$oSteve

Interface",意為串行外IfJ

圍接口,是Motorola首先

在其MC68HCXX系列處理器上定義的。SPI接口主要應(yīng)用在EEPROM,FLASH.

實(shí)時時鐘、AD轉(zhuǎn)換器,還有數(shù)字信號處理器和數(shù)字信號解碼器之間。

SPI接口是在CPU和外圍低速器件之間進(jìn)行同步串行數(shù)據(jù)傳輸,在主器件的

移位脈沖下,數(shù)據(jù)按位傳輸,高位在前,低位在后,為全雙工通信,數(shù)據(jù)傳輸速

度總體來說比12c總線要快,速度可達(dá)到幾Mbps。

4.3SPI的特點(diǎn)

SPI一共有11位有用信號,每位信號差分成兩個信號用來提高傳輸抗干擾

性,在物理連接上用標(biāo)準(zhǔn)25芯D型插頭座(DB25)傳輸,因此連線多且復(fù)雜,

傳輸距離短,容易出現(xiàn)故障。而ASI(異步串行接口)用串行傳輸,只需要一根

同軸電纜線,連線簡單,傳輸距離長。

(1)MOSI-主器件數(shù)據(jù)輸出,從器件數(shù)據(jù)輸入

(2)MISO-主器件數(shù)據(jù)輸入,從器件數(shù)據(jù)輸出

(3)SCLK-時鐘信號,由主器件產(chǎn)生,最大為fPCLK/2,從模式頻率最大

為fCPU/2

(4)NSS-從器件使能信號,由主器件控制,有的IC會標(biāo)注為CS(Chip

select)

在點(diǎn)對點(diǎn)的通信中,SPI接口不需要進(jìn)行尋址操作,且為全雙工通信,顯得

簡單高效。

在多個從器件的系統(tǒng)中,每個從器件需要獨(dú)立的使能信號,硬件上比12c系

統(tǒng)要稍微復(fù)雜一些。

SPI接口在內(nèi)部硬件實(shí)際上是兩個簡單的移位寄存器,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為8位,

在主器件產(chǎn)生的從器件使能信號和移位脈沖下,按位傳輸,高位在前,低位在后。

如下圖所示,在SCLK的上升沿上數(shù)據(jù)改變,同時一位數(shù)據(jù)被存入移位寄存器。

多介從器件硬件連接示意圖

通訊時序圖

4.4SPI的通信原理

SPI的通信原理很簡單,它以主從方式工作,這種模式通常有一個主設(shè)備和

一個或多個從設(shè)備,需要至少4根線,事實(shí)上3根也可以(單向傳輸時\也是

所有基于SPI的設(shè)備共有的,它們是SDI(數(shù)據(jù)輸入),SDO(數(shù)據(jù)輸出),SCK

(時鐘),CS(片選\

(l)SDO-主設(shè)備數(shù)據(jù)輸出,從設(shè)備數(shù)據(jù)輸入

(2)SDI-主設(shè)備數(shù)據(jù)輸入,從設(shè)備數(shù)據(jù)輸出

(3)SCLK-時鐘信號,由主設(shè)備產(chǎn)生

(4)CS-從設(shè)備使能信號,由主設(shè)備控制

其中CS是控制芯片是否被選中的,也就是說只有片選信號為預(yù)先規(guī)定的使能信

號時(高電位或低電位),對此芯片的操作才有效。這就允許在同一總線上連接

多個SPI設(shè)備成為可能。

負(fù)責(zé)通訊的3根線了。通訊是通過數(shù)據(jù)交換完成的,這里先要知道SPI是串

行通訊協(xié)議,也就是說數(shù)據(jù)是一位一位的傳輸?shù)摹_@就是SCK時鐘線存在的原

因,由SCK提供時鐘脈沖,SDI,SDO則基于此脈沖完成數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)輸出

通過SDO線,數(shù)據(jù)在時鐘上升沿或下降沿時改變,在緊接著的下降沿或上升沿

被讀取。完成一位數(shù)據(jù)傳輸,輸入也使用同樣原理。這樣,在至少8次時鐘信號

的改變(上沿和下沿為一次),就可以完成8位數(shù)據(jù)的傳輸。

要注意的是,SCK信號線只由主設(shè)備控制,從設(shè)備不能控制信號線。同樣,在

一個基于SPI的設(shè)備中,至少有一個主控設(shè)備。這樣傳輸?shù)奶攸c(diǎn):這樣的傳輸方

式有一個優(yōu)點(diǎn),與普通的串行通訊不同,普通的串行通訊一次連續(xù)傳送至少8

位數(shù)據(jù),而SPI允許數(shù)據(jù)一位一位的傳送,甚至允許暫停,因?yàn)镾CK時鐘線由

主控設(shè)備控制,當(dāng)沒有時鐘跳變時,從設(shè)備不采集或傳送數(shù)據(jù)。也就是說,主設(shè)

備通過對SCK時鐘線的控制可以完成對通訊的控制。SPI還是一個數(shù)據(jù)交換協(xié)

議:因?yàn)镾PI的數(shù)據(jù)輸入和輸出線獨(dú)立,所以允許同時完成數(shù)據(jù)的輸入和輸出。

不同的SPI設(shè)備的實(shí)現(xiàn)方式不盡相同,主要是數(shù)據(jù)改變和采集的時間不同,在時

鐘信號上沿或下沿采集有不同定義,具體請參考相關(guān)器件的文檔。

在點(diǎn)對點(diǎn)的通信中,SPI接口不需要進(jìn)行尋址操作,且為全雙工通信,顯得簡單

高效。在多個從設(shè)備的系統(tǒng)中,每個從設(shè)備需要獨(dú)立的使能信號,硬件上比I2C

系統(tǒng)要稍微復(fù)雜一些。

最后,SPI接口的一個缺點(diǎn):沒有指定的流控制,沒有應(yīng)答機(jī)制確認(rèn)是否接收到

數(shù)據(jù)。

AT91RM9200的SPI接口主要由4個引腳構(gòu)成:SPICLK.MOSI.MISO

及/SS,其中SPICLK是整個SPI總線的公用時鐘,MOSLMISO作為主機(jī),

從機(jī)的輸入輸出的標(biāo)志,MOSI是主機(jī)的輸出,從機(jī)的輸入,MISO是主機(jī)的輸

入,從機(jī)的輸出。/SS是從機(jī)的標(biāo)志管腳,在互相通信的兩個SPI總線的器件,

/SS管腳的電平低的是從機(jī),相反/SS管腳的電平高的是主機(jī)。在一個SPI通信

系統(tǒng)中,必須有主機(jī)。SPI總線可以配置成單主單

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論