嵌入式系統(tǒng)常用接口規(guī)范
B、結(jié)束信號(hào):SCL為低電平時(shí),SDA由低向高跳變。
C、應(yīng)答信號(hào):接收方在收到8位數(shù)據(jù)后,在第9個(gè)脈沖向發(fā)送方發(fā)出特點(diǎn)的低電平。
(6)主器件發(fā)送一個(gè)開(kāi)始信號(hào)后,它還會(huì)立即送出一個(gè)從地址,來(lái)通知將與它進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的從器件。1個(gè)字節(jié)的地址包括7位地址信息和1位傳輸方向指示位,如果第7位為0,表示要進(jìn)行一個(gè)寫(xiě)操作,如果為1,表示要進(jìn)行一個(gè)讀操作。
(9)IIC總線的工作過(guò)程:SDA和SCL都是雙向的??臻e的時(shí)候,SDA和SCL都是高電平,只有SDA變?yōu)榈碗娖?,接著SCL再變?yōu)榈碗娖?,IIC 總線的數(shù)據(jù)傳輸才開(kāi)始。SDA線上被傳輸?shù)拿恳晃辉赟CL的上升沿被采樣,該位必須一直保持有效到SCL再次變?yōu)榈碗娖剑缓骃DA就在SCL再次變?yōu)楦唠娖街皞鬏斚乱粋€(gè)位。最后,SCL變回高電平,接著SDA也變?yōu)楦唠娖?,表示?shù)據(jù)傳輸結(jié)束。
17、以太網(wǎng)接口
(1)最常用的以太網(wǎng)協(xié)議是IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)。
(2)傳輸編碼:曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼。
A、曼徹斯特編碼:每位中間有一個(gè)電平跳變,從高到底的跳變表示“0”,從低到高的跳變表示為“1”。
B、差分曼徹斯特編碼:每位中間有一個(gè)電平跳變,利用每個(gè)碼元開(kāi)始時(shí)有無(wú)跳變來(lái)表示“0”或“1”,有跳變?yōu)?ldquo;0”,無(wú)跳變?yōu)?ldquo;1”。(詳見(jiàn)《教程》200頁(yè))。
(3)相比之下,曼徹斯特編碼編碼簡(jiǎn)單,差分曼徹斯特編碼提供更好的噪聲抑制性能。
(4)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn):
A、所有數(shù)據(jù)位的傳輸由低位開(kāi)始,傳輸?shù)奈涣鲿r(shí)用曼徹斯特編碼。
B、以太網(wǎng)是基于沖突檢測(cè)的總線復(fù)用方法,由硬件自動(dòng)執(zhí)行。
C、傳輸?shù)臄?shù)據(jù)長(zhǎng)度,目的地址DA+源地址SA+類(lèi)型字段TYPE+數(shù)據(jù)段DATA+填充位PAD,最小為60B,最大為1514B。
D、通常以太網(wǎng)卡可以接收3種地址的數(shù)據(jù):廣播地址、多播地址、自己的地址。
E、任何兩個(gè)網(wǎng)卡的物理地址都不一樣,是世界上唯一的,網(wǎng)卡地址由專(zhuān)門(mén)機(jī)構(gòu)分配。
(5)嵌入式以太網(wǎng)接口有兩種實(shí)現(xiàn)方法:
A、嵌入式處理器+網(wǎng)卡芯片(例如:RTL8019AS、CS8900等)
B、帶有以太網(wǎng)接口的處理器。
18、CAN總線接口
(1)CAN(Control Area Network,控制器局域網(wǎng))總線是一種多主方式的串行通信總線,是國(guó)際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線之一,最初被用于汽車(chē)環(huán)境中的電子控制網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)CAN總線構(gòu)成的單一網(wǎng)絡(luò)中,理想情況下可以掛接任意多個(gè)節(jié)點(diǎn),實(shí)際應(yīng)用中節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)受網(wǎng)絡(luò)硬件的電氣特性所限制。
(2)總線信號(hào)使用差分電壓傳送。兩條信號(hào)線被稱為CAN_H和CAN_L,靜態(tài)是均為2.5V左右,此時(shí)狀態(tài)表示邏輯1,也可以叫做“隱性”。用CAN_H比CAN_L高表示邏輯0,稱為“顯性”,此時(shí),通常電壓值為CAN_H=3.5V和CAN_L=1.5V。
(3)當(dāng)“顯性”和“隱性”位同時(shí)發(fā)送的時(shí)候,最后總線數(shù)值將為“顯性”這種特性為CAN總線的仲裁奠定了基礎(chǔ)。
(4)CAN總線的一個(gè)位時(shí)間可以分成4個(gè)部分:同步段、傳播時(shí)間段、相位緩沖段1和相位緩沖段2。
(5)CAN總線的數(shù)據(jù)幀有兩種格式:標(biāo)準(zhǔn)格式和擴(kuò)展格式。包括:幀起始、仲裁場(chǎng)、控制場(chǎng)、數(shù)據(jù)場(chǎng)、CRC場(chǎng)、ACK場(chǎng)和幀結(jié)束。
(6)CAN總線硬件接口包括:CAN總線控制器和CAN收發(fā)器。CAN控制器主要完成時(shí)序邏輯轉(zhuǎn)換等工作,例如菲利普的SJA1000。CAN收發(fā)器是CAN總線的物理層芯片,實(shí)現(xiàn)TTL電平到CAN總線電平特性的轉(zhuǎn)換,例如TJA1050。
19、xDSL接口
(1)xDSL(數(shù)字用戶線路)技術(shù)是,在現(xiàn)有用戶電話線兩側(cè)同時(shí)接入專(zhuān)用的DSL調(diào)制解調(diào)設(shè)備,在用戶線上利用數(shù)字?jǐn)?shù)字信號(hào)高頻帶寬較寬的特性直接采用數(shù)字信號(hào)傳輸,省去中間的A/D轉(zhuǎn)換,突破了模擬信號(hào)傳輸極限速率為56KB/s的閑置。
(2)DSL技術(shù)主要分為對(duì)稱和非對(duì)稱兩大類(lèi)。
(3)對(duì)成xDSL更適合于企業(yè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接應(yīng)用,例如文件傳輸、視頻會(huì)議等收發(fā)數(shù)據(jù)量大致相同的工作。
(4)ASDL是近年發(fā)展的另一種寬帶接入技術(shù),是利用雙絞銅線向用戶提供兩個(gè)方向上速率不對(duì)稱的寬帶信息業(yè)務(wù)。
(5)ADSL在一對(duì)電話線上同時(shí)傳送一路高速下行數(shù)據(jù)、一路較低速率上行數(shù)據(jù)、一路模擬電話。各信號(hào)之間采用頻分復(fù)用方式占用不同頻帶,低頻段傳送話音;中間窄頻帶傳送上行信道數(shù)據(jù)及控制信息;其余高頻段傳送下行信道數(shù)據(jù)、圖像或高速數(shù)據(jù)。
20、WLAN接口
(1)WLAN(Wireless Local Area Network)是利用無(wú)線通信技術(shù)在一定的局部范圍內(nèi)建立的,是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,它以無(wú)線多址通道作為傳輸媒介,提供有線局域網(wǎng)的功能。
(2)WLAN的標(biāo)準(zhǔn):主要是針對(duì)物理層和媒質(zhì)訪問(wèn)控制層(MAC層),涉及到所有使用的無(wú)線頻率范圍、控制接口通信協(xié)議等技術(shù)規(guī)范與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
A、IEEE 802.11:定義了物理層和MAC層規(guī)范,工作在2.4~2.4835GHz頻段,最高速率為2Mb/s,是IEEE最初制定的一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。
B、IEEE 802.11b:工作在2.4~2.4835GHz頻段,最高速率為11Mb/s,傳輸距離50~150inch。采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模式和基本模式兩種運(yùn)行模式。在數(shù)據(jù)傳輸速率方面可以根據(jù)實(shí)際情況在11Mb/s、5.5Mb/s、2 Mb/s、1 Mb/s的不同速率間自動(dòng)切換。
C、IEEE 802.11a:工作在5.15~8.825GHz頻段,最高速率為54Mb/s/72Mb/s,傳輸距離10~100m。
D、IEEE 802.11g:混合標(biāo)準(zhǔn),擁有EEE 802.11a的傳輸速率,安全性較EEE 802.11b好,采用兩種調(diào)制方式,做到與EEE 802.11a和EEE 802.11b兼容。
(3)WLAN有兩種網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型:對(duì)等網(wǎng)絡(luò)和基礎(chǔ)機(jī)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。
21、藍(lán)牙接口
(1)藍(lán)牙技術(shù)的目的:使特定的移動(dòng)電話、便鞋式電腦以及各種便攜通信設(shè)備的主機(jī)之間近距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫的資源共享。
(2)藍(lán)牙技術(shù)的實(shí)質(zhì)內(nèi)容是要建立通用的無(wú)線空中接口及其控制軟件的公開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)。其工作頻段為全球通用的2.4GHz ISM(即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段,其數(shù)據(jù)傳輸速率為1Mb/s,采用時(shí)分雙工方案來(lái)實(shí)現(xiàn)全雙工傳輸,其理想的連接范圍為10cm~10m。
(3)藍(lán)牙基帶協(xié)議是電路交換和分組交換的結(jié)合。
(4)藍(lán)牙技術(shù)特點(diǎn):
A、傳輸距離短,工作距離在10m以內(nèi)。
評(píng)論