首页天道酬勤电路中常用于总线应用的是,总线的分类方法有几种

电路中常用于总线应用的是,总线的分类方法有几种

张世龙 05-12 21:36 36次浏览

考证了嵌入式系统工程师面对公交问题的迷茫,特意来到CSDN总结各xdddcc的文章和书本知识,达到学习和共享的目的。 看到的兄弟一起巴士的定义1 .巴士是什么? 度娘:总线是计算机各功能部件之间传输信息的公共通信干线,是导线组成的传输线束,根据计算机传输的信息类型而定。 大神:总线是指内部结构,是cpu、内存、输入、输出设备传递信息的通用通道。 为了简化硬件电路的设计和简化系统配置,工程师将使用一组公共连接线(称为总线)通过相应的接口电路连接到每个部件和外围设备。 此外,采用总线结构可以方便部件和设备的扩展,特别是制定统一的总线标准可以方便不同设备之间的互联。

1.1什么是串行总线? 并行总线广义上讲,计算机通信方式可以分为并行通信和串行通信,相应的通信总线称为并行总线和串行总线。 并行通信:一个消息的各位数据同时传输的通信方式称为并行通信。 并行通信的特征是同时传输每个数据位并且传输速度快、效率高,但只要有几个数据位就需要几条数据线,因此传输成本高,仅适用于近距离(相距几米)的通信。 串行通信:一个信息的各位数据按1位顺序传输的通信方式称为串行通信。 串行通信的特征是数据位传输或传输按照位顺序执行,最少需要一个传输路径完成,成本低但是传输速率慢。 串行通信的距离从几米到几千米不等。 根据信息的传输方向,串行通信可以进一步分为单重、半双工、全双工三种。 单工:信息只能单方面发送; 半双工(信息可以双向传输,但不能同时双向传输; 全双工:信息可以同时双向传输。 串行通信有异步通信和同步通信两种方式。 在单片机中,主要使用异步通信方式。 同步是发送方发送数据后,接收方返回响应后再发送下一个数据包的通信方式。 异步是发送方发送数据后,不等待接收方返回响应,而发送下一个数据包的通信方式。 1.2什么是内部总线、系统总线和外部总线? 微机中的总线一般有内部总线、系统总线和外部总线。 内部总线:内部总线是微机内部各外围芯片与处理器之间的总线,用于芯片级互连; 系统总线是***数据总线、地址总线、控制总线***的总称。 微机中各板卡与系统板卡之间的总线,用于板卡一级互连; 外部总线:微机与外部设备之间的总线,微机作为设备,通过该总线与其他设备进行信息和数据交换,用于设备级的互联。 双总线分类: 1、通信总线:串行总线、并行总线。 3358 www.Sina.com/:http://www.Sina.com/: spiiicusbrs 232 can http://www.Sina.com/: satapcieieee 1394 rapidio USB 3。

33558 www.Sina.com/: pciisavmehbi

2、遵循顺序控制方式:同步通信、异步通信。1.1串行通信总线:SPI,I2C

1.1.1典型的串行通信总线:RS232

3、根据系统不同层次位置进行分类。 内部总线、系统总线(数据、地址和控制总线)、外部总线。1.1.2新型高速串行总线:IIC、SPI、CAN、UART、SCI

I2C总线: I2c(inter-IC )总线于10多年前由飞利浦公司推出,是近年来微电子通信控制领域广泛采用的新总线标准。 这是同步通信的特殊形式,具有连接线少、控制方式简化、器件封装形式小、通信速度高等优点。 在主从通信中,多个I2C总线设备同时连接到I2C总线,并且可以根据地址标识通信对方。

串行外围设备接口(SPI ); SPI是Motorola最初在MC68HCXX系列处理器上定义的。 SPI接口主要应用于EEPROM、FLASH、实时时钟、AD转换器以及数字信号处理器与数字信号解码器之间。 SPI接口以主从方式工作,通常与主站有一个或多个从站,其接口为(1) MOSI -)主数据输出、从站数据输入(MISO -)主数据输入、从站数据输入

CAN:CAN均称为“Controller Area Network”(控制器局域网),是国际上应用最广泛的现场总线之一。 首先,CAN被设计为汽车环境中的微控制器通信,在车载各电子控制器ECU之间交换信息,形成汽车电子控制网络。 例如,发动机管理系统、变速器控制装置、仪表装备、电子主干系统中,都内置有CAN控制装置。 在由CAN总线构成的单一网络中,理论上可以连接无数个节点。 在实际的APP应用中,节点数量受网络硬件的电气特性限制。 例如,如果将飞利浦p82c 250用作CAN收发器,则可以在同一网络中连接110个节点。 CAN提供高达1Mbit/s的数据传输率,非常容易实时控制。 另外,硬件的错误检定特性也提高了CAN的抗电磁干扰性。

UART :通用异步资源接收器:

通用异步收发器)。将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机外部来的串行数据转换为字节,供计算机内部使用并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中加入奇偶校验位,并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标记,并从接收数据流中删除启停标记。处理由键盘或鼠标发出的中断信号(键盘和鼠票也是串行设备)。可以处理计算机与外部串行设备的同步管理问题。有一些比较高档的UART还提供输入输出数据的缓冲区。常用TXD,RXD,/RTS,/CTS。

SCI总线:串行通信接口SCI也是由Motorola公司推出的。它是一种通用异步通信接口UART,与MCS-51的异步通信功能基本相同。

3.2系统总线:数据总线、地址总线、控制总线 有(ISA、EISA、VESA、PCI)

3.2.1数据总线:专门用来传输数据的。

3.2.2地址总线:是专门用来传送地址的,由于地址只能从CPU传向外部存储器或I/O端口,所以地址总线总是单向三态的,这与数据总线不同,地址总线的位数决定了CPU可直接寻址的内存空间大小。

3.2.3控制总线:用来传送控制信号和时序信号。控制信号中,有的是微处理器送往存储器和I/O接口电路的;也有是其它部件反馈给CPU的,比如:中断申请信号、复位信号、总线请求信号、设备就绪信号等。

最后总结如下: 地址总线的宽度决定CPU的寻址能力;
数据总线的宽度决定CPU与其他元器件一次最大传送的数据量;
控制总线决定CPU对其他元器件的控制能力。

ISA总线:ISA(industrialstandardarchitecture)总线标准是IBM公司1984年为推出PC/AT机而建立的系统总线标准,所以也叫AT总线。它是对XT总线的扩展,以适应8/16位数据总线要求。它在80286至80486时代应用非常广泛,以至于现在奔腾机中还保留有ISA总线插槽。ISA总线有98只引脚。

EISA总线:EISA总线是1988年由Compaq等9家公司联合推出的总线标准。它是在ISA总线的基础上使用双层插座,在原来ISA总线的98条信号线上又增加了98条信号线,也就是在两条ISA信号线之间添加一条EISA信号线。在实用中,EISA总线完全兼容ISA总线信号。

VESA总线:VESA(videoelectronicsstandardassociation)总线是1992年由60家附件卡制造商联合推出的一种局部总线,简称为VL(VESAlocalbus)总线。它的推出为微机系统总线体系结构的革新奠定了基础。该总线系统考虑到CPU与主存和Cache的直接相连,通常把这部分总线称为CPU总线或主总线,其他设备通过VL总线与CPU总线相连,所以VL总线被称为局部总线。它定义了32位数据线,且可通过扩展槽扩展到64位,使用33MHz时钟频率,最大传输率达132MB/s,可与CPU同步工作。是一种高速、高效的局部总线,可支持386SX、386DX、486SX、486DX及奔腾微处理器。

PCI总线:PCI(peripheralcomponentinterconnect)总线是当前最流行的总线之一,它是由Intel公司推出的一种局部总线。它定义了32位数据总线,且可扩展为64位。PCI总线主板插槽的体积比原ISA总线插槽还小,其功能比VESA、ISA有极大的改善,支持突发读写操作,最大传输速率可达132MB/s,可同时支持多组外围设备。PCI局部总线不能兼容现有的ISA、EISA、MCA(microchannelarchitecture)总线,但它不受制于处理器,是基于奔腾等新一代微处理器而发展的总线。

3.3外部总线:RS232、RS485、USB、IEEE1394

RS-232-C总线:RS-232-C是美国电子工业协会EIA制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号,C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道,在多数情况下主要使用主通道,对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送线、一条接收线及一条地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、xfdtd。RS-232-C标准规定,驱动器允许有2500pF的电容负载,通信距离将受此电容限制,例如,采用150pF/m的通信电缆时,最大通信距离为15m;若每米电缆的电容量减小,通信距离可以增加。传输距离短的另一原因是RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信。

RS-485总线:在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mV的电压,故传输信号能在千米以外得到恢复。RS-485采用半双工工作方式,任何时候只能有一点处于发送状态,因此,发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便,可以省掉许多信号线。应用RS-485可以联网构成分布式系统,其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。

USB总线:通用串行总线USB是由Intel、Compaq、Digital、IBM、Microsoft、NEC、NorthernTelecom等7家世界著名的计算机和通信公司共同推出的一种新型接口标准。它基于通用连接技术,实现外设的简单快速连接,达到方便用户、降低成本、扩展PC连接外设范围的目的。它可以为外设提供电源,而不像普通的使用串、并口的设备需要单独的供电系统。

IEEE-488总线:IEEE-488总线用来连接系统,如微计算机、数字电压表、数码显示器等设备及其他仪器仪表均可用IEEE-488总线装配起来。它按照位并行、字节串行双向异步方式传输信号,连接方式为总线方式,仪器设备直接并联于总线上而不需中介单元,但总线上最多可连接15台设备。最大传输距离为20米,信号传输速度一般为500KB/s,最大传输速度为1MB/s。

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