uart以及其他接口協(xié)議

1、最新 精品 Word 歡迎下載 可修改UART 以及其他接口協(xié)議2022-06-26 16:42由于在消費(fèi)類電子產(chǎn)品、計(jì)算機(jī)外設(shè)、汽車和工業(yè)應(yīng)用中增加了嵌入式功能，對低成本、高速和高可靠通信介質(zhì)的要求也不斷增長以滿足這些應(yīng)用，其結(jié)果是越來越多的處理器和控制器用不同類型的總線集成在一起，實(shí)現(xiàn)與PC 軟件、開發(fā)系統(tǒng)(如仿真器)或網(wǎng)絡(luò)中的其它設(shè)備進(jìn)行通信。目前流行的通信一般采用串行或并行模式，而串行模式應(yīng)用更廣泛。 微處理器中常用的集成

2、串行總線是通用異步接收器傳輸總線、串行通信接口、同步外設(shè)接口(SPI)、內(nèi)部集成電路(I2C)和通用串行總線，以及車用串行總線，包括控制器區(qū)域網(wǎng)(CAN)和本地互連網(wǎng)(LIN)。這些總線在速度、物理接口要求和通信方法學(xué)上都有所不同。本文將對嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的串行總線、驅(qū)動器和物理接口這些要求提供一個(gè)總體介紹，為選擇最優(yōu)總線提供指導(dǎo)并給出一個(gè)比較圖表(表1)。為了說明方便起見，本文的闡述是基于微處理器的設(shè)計(jì)。 串行與并行相比 串行與并行相比

3、 串行相比于并行的主要優(yōu)點(diǎn)是要求的線數(shù)較少。例如，用在汽車工業(yè)中的 LIN 串行總線只需要一根線來與從屬器件進(jìn)行通信，Dallas 公司的 1-Wire 總線只使用一根線來輸送信號和電源。較少的線意味著所需要的控制器引腳較少。集成在一個(gè)微控制器中的并行總線一般需要 8 條或更多的線，線數(shù)的多少取決于設(shè)計(jì)中地址和數(shù)據(jù)的寬度，所以集成一個(gè)并行總線的芯片至少需要 8 個(gè)引腳來與外部器件接口，這增加了芯片的總體尺寸。相反地，使用串行總線可以將同

4、樣的芯片集成在一個(gè)較小的封裝中。 另外，在 PCB 板設(shè)計(jì)中并行總線需要更多的線來與其它外設(shè)接口，使 PCB 板面積更大、更復(fù)雜，從而增加了硬件成本。此外，工程師還可以很容易地將一個(gè)新器件加到一個(gè)串行網(wǎng)絡(luò)中最新 精品 Word 歡迎下載 可修改目前，市場上有只支持異步通信和同時(shí)支持異步與同步通信的兩種硬件可用于 UART。前者就是UART 名字本身的含義，在摩托羅拉微控制器中被稱為串行通信接口(SCI)；Microchip 微控制

5、器中的通用同步異步收發(fā)器(USART)和在富士通微控制器中的 UART 是后者的兩個(gè)典型例子。 c. c. 計(jì)算機(jī)中的 計(jì)算機(jī)中的 UART UART UART 是計(jì)算機(jī)中串行通信端口的關(guān)鍵部分。在計(jì)算機(jī)中，UART 相連于產(chǎn)生兼容 RS232 規(guī)范信號的電路。RS232 標(biāo)準(zhǔn)定義邏輯“0”信號相對于地為 3 到 25 伏，而邏輯“1”相對于地為-3 到-25 伏。所以，當(dāng)一個(gè)微控制器中的 UART 相連于 PC 時(shí)，它需要一個(gè)RS23

6、2 驅(qū)動器來轉(zhuǎn)換電平。 2. 2. 同步外設(shè)接口 同步外設(shè)接口 同步外設(shè)接口(SPI)是由摩托羅拉公司開發(fā)的全雙工同步串行總線，該總線大量用在與EEPROM、ADC、FRAM 和顯示驅(qū)動器之類的慢速外設(shè)器件通信。 a. a. SPI SPI 通信 通信 該總線通信基于主-從配置。它有以下 4 個(gè)信號： MOSI:主出/從入 MISO:主入/從出 SCK:串行時(shí)鐘 SS:從屬選擇 芯片上“從屬選擇”(slave-select)的引腳數(shù)決定