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嵌入式系统基础及知识及接口技术总结

2017-9-20 14:31:46 2191

0 6、D/A接口基本（1 ） D/A 转换器使将数字量转换为模拟量。（2 ）在集成电路中，通常采用 T 型网络实现将数字量转换为模拟电流，再由运算放大器将模拟电路转换为模拟电压。进行 D/A 转换实际上需要上面的两个环节。（3 ） D/A 转换器的分类： A 、电压输出型：常作为高速 D/A 转换器。 B 、电流输出型：一般外接运算放大器使用。 C 、乘算型：可用作调制器和使输入信号数字化地衰减。（4 ） D/A 转换器的主要指标：分辨率、建立时间、线性度、转换精度、温度系数。 7、键盘接口（1 ）键盘的两种形式：线性键盘和矩阵键盘。（2 ）识别键盘上的闭合键通常有两种方法：行扫描法和行反转法。（3 ）行扫描法是矩阵键盘按键常用的识别方法，此方法分为两步进行： A 、识别键盘哪一列的键被按下：让所有行线均为低电平，查询各列线电平是否为低，如果有列线为低，则说明该列有按键被按下，否则说明无按键按下。 B 、如果某列有按键按下，识别键盘是哪一行按下：逐行置低电平，并置其余各行为高电平，查询各列的变化，如果列电平变为低电平，则可确定此行此列交叉点处按键被按下。 8、显示接口（1 ） LCD 的基本原理是，通过给不同的液晶单元供电，控制其光线的通过与否，从而达到显示的目的。（2 ） LCD 的光源提供方式有两种：投射式和反射式。笔记本电脑的 LCD 显示器为投射式，屏的背后有一个光源，因此外界环境可以不需要光源。一般微控制器上使用的 LCD 为反射式，需要外界提供电源，靠反射光来工作。电致发光（ EL ）是液晶屏提供光源的一种方式。（3 ）按照液晶驱动方式分类，常见的 LCD 可以分为三类：扭转向列类（ TN ）、超扭曲向列型（ STN ）和薄膜晶体管型（ TFT ）。（4 ）市面上出售的 LCD 有两种类型：带有驱动电路的 LCD 显示模块，只要总线方式驱动；没有驱动电路的 LCD 显示器，使用控制器扫描方式。（5 ）通常， LCD 控制器工作的时候，通过 DMA 请求总线，直接通过 SDRAM 控制器读取 SDRAM 中指定地址（显示缓冲区）的数据，此数据经过 LCD 控制器转换成液晶屏扫描数据格式，直接驱动液晶显示器。（6 ） VGA 接口本质上是一个模拟接口，一般都采用统一的 15 引脚接口，包括 2 个 NC 信号、 3 根显示器数据总线、 5 个 GND 信号、 3 个 RGB 色彩分量、 1 个行同步信号和 1 个场同步信号。其色彩分量采用的电平标准为 EIA 定义的 RS343 标准。 9、触摸屏接口（1 ）按工作原理分，触摸屏可以分为：表面声波屏、电容屏、电阻屏和红外屏几种。（2 ）触摸屏的控制采用专业芯片，例如 ADS7843 。 10、音频接口（1 ）基本原理：麦克风输入的数据经音频编解码器解码完成 A/D 转换，解码后的音频数据通过音频控制器送入 DSP 或 CPU 进行相应的处理，然后数据经音频控制器发送给音频编码器，经编码 D/A 转换后由扬声器输出。（2 ）数字音频的格式有多种，最常用的是下面三种： A 、采用数字音频（ PCM ）：是 CD 或 DVD 采用的数据格式。其采样频率为 44.1kHz 。精度为 16 位时， PCM 音频数据速率为 1.41Mb/s ；精度为 32 位时为 2.42 Mb/s 。一张 700MB 的 CD 可以保存大约 60 分钟的 16 位 PCM 数据格式的音乐信盈达嵌入式企鹅要妖气呜呜吧久零就要。 B 、 MPEG 层 3 音频（ MP3 ）： MP3 播放器采用的音频格式。立体声 MP3 数据速率为 112kb/s 至 128kb/s 。 C 、 ATSC 数字音频压缩标准（ AC3 ）：数字 TV 、 HDTV 和电影数字音频编码标准，立体声 AC3 编码后的数据速率为 192kb/s 。（3 ） IIS 是音频数据的编码或解码常用的串行音频数字接口。 IIS 总线只处理声音数据，其他控制信号等则需要单独传输。 IIS 使用了 3 根串行总线：数据线 SD 、字段选择线 WS 、时钟信号线 SCK 。（4 ）当接收方和发送方的数据字段宽度不一样时，发送方不考虑接收方的数据字段宽度。如果发送方发送的数据字段小于系统字段宽度，就在低位补 0 ；如果发送方的数据宽度大于接收方的宽度，则超过 LSB 的部分被截断。字段选择 WS 用来选择左右声道， WS=0 表示选择左声道； WS=1 表示选择右声道。此外， WS 能让接收设备存储前一个字节，并准备接收下一个字节。 11、串行接口（1 ）串行通信是指，使数据一位一位地进行传输而实现的通信。与并行通信相比，串行通信具有传输线少、成本低等优点，特别适合远距离传送；缺点使速度慢。（2 ）串行数据传送有 3 种基本的通信模式：单工、半双工、全双工。（3 ）串行通信在信息格式上可以分为 2 种方式：同步通信和异步通信。 A 、异步传输：把每个字符当作独立的信息来传输，并按照一固定且预定的时序传送，但在字符之间却取决于字符与字符的任意时序。异步通信时，字符是一帧一帧传送的，每帧字符的传送靠起始位来同步。一帧数据的各个代码间间隔是固定的，而相邻两帧数据其时间间隔是不固定的。 B 、同步传输：同步方式不仅在字符之间是同步的，而且在字符与字符之间的时序仍然是同步的，即同步方式是将许多字符 **** 成一字符块后，在每块信息之前要加上 1 ～ 2 个同步字符，字符块之后再加入适当的错误检测数据才传送出去。（4 ）异步通信必须遵循 3 项规定： A 、字符格式：起始位＋数据＋校验位＋停止位（检验位可无），低位先传送。 B 、波特率：每秒传送的位数。 C 、校验位：奇偶检验。 a 、奇校验：要使字符加上校验位有奇数个 “1” 。 b 、偶检验：要使字符加上校验位有偶数个 “1” 。（5 ） RS － 232C 的电气特性：负逻辑。 A 、在 TxD 和 RxD 上：逻辑 1 为－ 3V ～－ 15V ，逻辑 0 为 3V ～ 15V 。 B 、在 TES 、 CTS 、 DTR 、 DCD 等控制线上：信号有效（ON 状态）为 3V ～ 15V 信号无效（OFF 状态）为－ 3V ～－ 15V （6 ） TTL 标准与 RS-232C 标准之间的电平转换利用集成芯片 RS232 实现。（7 ） RS-422 串行通信接口 A 、 RS-422 是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范，传输速率可达 10Mb/s 。 B 、 RS-422 采用差分传输方式，也称做平衡传输，使用一对双绞线。 C 、 RS-422 需要一终端电阻，要求其阻值约等于传输电缆的特性阻抗。（8 ） RS-485 串行总线接口 A 、 RS-485 是在 RS-422 的基础上建立的标准，增加了多点、双向通信能力，通信距离可为几十米到上千米。 B 、 RS-485 收发器采用平衡发送和差分接收，具有抑制共模干扰的能力。 C 、 RS-485 需要两个终端电阻。在近距离（ 300m 一下）传输可不需要终端电阻。 12、并行接口（1 ）并行接口的数据传输率比串行接口快 8 倍，标准并行接口的数据传输率为 1Mb/s ，一般用来连接打印机、扫描仪等，所以又称打印口。（2 ）并行接口可以分为 SPP （标准并口）、 EPP （增强型并口）和 ECP （扩展型并口）。（3 ）并行总线分为标准和非标准两类。常用的并行标准总线有 IEEE 488 总线和 ANSI SCSI 总线。 MXI 总线是一种高性能非标准的通用多用户并行总线。 13、PCI接口（1 ） PCI 总线是地址、数据多路复用的高性能 32 位和 64 位总线，是微处理器与外围控制部件、外围附加板之间的互连机构。（2 ）从数据宽度上看， PCI 定义了 32 位数据总线，且可扩展为 64 位。从总线速度上分，有 33MHz 和 66MHz 两种。（3 ）与 ISA 总线相比， PCI 总线的地址总线与数据总线分时复用，支持即插即用、中断共享等功能。 14、USB接口（1 ） USB 总线的主要特点： A 、使用简单，即插即用。 B 、每个 USB 系统中都有主机，这个 USB 网络中最多可以连接 127 个设备。 C 、应用范围广，支持多个设备同时操作。 D 、低成本的电缆和连接器，使用统一的 4 引脚插头。 E 、较强的纠错能力。 F 、较低的协议开销带来了高的总线性能，且适合于低成本外设的开发。 G 、支持主机与设备之间的多数据流和多消息流传输，且支持同步和异步传输类型。 H 、总线供电，能为设备提供 5V/100mA 的供电。（2 ） USB 系统由 3 部分来描述： USB 主机、 USB 设备和 USB 互连。（3 ） USB 总线支持的数据传输率有 3 种：高速信令位传输率为 480Mb/s ；全速信令位传输率为 12Mb/s ；全速信令位传输率为 1.5Mb/s 。（4 ） USB 总线电缆有 4 根线：一对双绞信号线和一对电源线。（5 ） USB 是一种查询总线，由主控制器启动所有的数据传输。 USB 上所挂接的外设通过由主机调度的、基于令牌的协议来共享 USB 带宽。（6 ）大部分总线事务涉及 3 个包的传输： A 、令牌包：指示总线上要执行什么事务，欲寻址的 USB 设备及数据传送方向。 B 、数据包：传输数据或指示它没有数据要传输。 C 、握手包：指示传输是否成功。（7 ）主机与设备端点之间的 USB 数据传输模型被称作管道。管道有两种类型：流和消息。消息数据具有 USB 定义的结构，而数据流没有。（8 ）事务调度表允许对某些流管道进行流量控制，在硬件级，通过使用 NAK （否认）握手信号来调节数据传输率，以防止缓冲区上溢或下溢产生。（9 ） USB 设备最大的特点是即插即用。（10 ）工作原理： USB 设备插入 USB 端点时，主机都通过默认地址 0 与设备的端点 0 进行通信。在这个过程中，主机发出一系列试图得到描述符的标准请求，通过这些请求，主机得到所有感兴趣的设备信息，从而知道了设备的情况以及该如何与设备通信。随后主机通过发出 Set Address 请求为设备设置一个唯一的地址。以后主机就通过为设备设置好的地址与设备通信，而不再使用默认地址 0 。 15、SPI接口** （1 ） SPI 是一个同步协议接口，所有的传输都参照一个共同的时钟，这个同步时钟有主机产生，接收数据的外设使用时钟来对串行比特流的接收进行同步化。（2 ）在多个设备连接到主机的同一个 SPI 接口时，主机通过从设备的片选引脚来选择。（3 ） SPI 主要使用 4 个信号：主机输出 / 从机输入（ MOSI ），主机输入 / 从机输出（ MISO ）、串行时钟 SCLK 和外设片选 CS 。（4 ）主机和外设都包含一个串行移位寄存器，主机通过向它的 SPI 串行寄存器写入一个字节来发起一次数据传输。寄存器通过 MOSI 信号线将字节传送给外设，外设也将自己移位寄存器中的内容通过 MISO 信号线返回给主机，这样，两个移位寄存器中的内容就被交换了。（5 ）外设的写操作和读操作时同步完成的，因此 SPI 成为一个很有效的协议。（6 ）如果只是进行写操作，主机只需忽略收到的字节；反过来，如果主机要读取外设的一个字节，就必须发送一个空字节来引发从机的传输。 2
2017-9-20 14:31:46　　评论淘帖0 举报相关推荐 •嵌入式系统基础及知识及接口技术总结2449 •嵌入式系统基础及知识及接口技术总结3107 •嵌入式系统知识及接口技术总结3616 •嵌入式系统知识和接口技术总结909 •嵌入式系统基础及知识及接口技术总结2065 •必读：嵌入式系统基础及知识及接口技术总结0 •嵌入式系统知识和接口技术总结5453 •必读：嵌入式系统基础及知识及接口技术总结2034 •嵌入式系统基础及知识及接口技术总结1561 •史上最详细！嵌入式系统知识和接口技术总结9 2个讨论