SPI、IIC、IIS、UART、CAN、SDIO、GPIO、USB总线协议

SPI、IIC、IIS、UART、CAN、SDIO、GPIO总线协议

SPI(Serial Peripheral Interface:串行外设接口)
SPI总线由三条信号线组成:串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。SPI总线可以实现多个SPI设备互相连 接。提供SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Master),其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。主从设备间可以实现全双工通 信,当有多个从设备时,还可以增加一条从设备选择线。
如果用通用IO口模拟SPI总线,必须要有一个输出口(SDO),一个输入口(SDI),另一个口则视实现的设备类型而定,如果要实现主从设备,则需输入输出口,若只实现主设备,则需输出口即可,若只实现从设备,则只需输入口即可。

IIC(Inter-Integrated Circuit)总线是一种由PHILIPS公司开发的两线式串行总线,用于连接微控制器及其外围设备。
I2C总线用两条线(SDA和SCL)在总线和装置之间传递信息,在微控制器和外部设备之间进行串行通讯或在主设备和从设备之间的双向数据传送。
I2C是OD输出的,大部分I2C都是2线的(时钟和数据),一般用来传输控制信号。

IIS(Inter-IC Sound Bus)是飞利浦公司为数字音频设备之间的音频 数据传输而制定的一种总线标准。
I2S则大部分是3线的(除了时钟和数据外,还有一个左右声道的选择信号),I2S主要用来传输音频信号。

UART
UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter:通用异步收发器)。 UART总线是异步串口,因此一般比前两种同步串口的结构要复杂很多,一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率的16倍)、UART接收器、UART发送器组成,硬件上由两根线,一根用于发送,一根用于接收。

CAN,全称为“Controller Area Network”,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一。最初,CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯,在车载各电子控制装置ECU之 间交换信息,形成汽车电子控制网络。比如:发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中,均嵌入CAN控制装置。 一个由CAN 总线构成的单一网络中,理论上可以挂接无数个节点。实际应用中,节点数目受网络硬件的电气特性所限制。例如,当使用Philips P82C250作为CAN收发器时,同一网络中允许挂接110个节点。CAN 可提供高达1Mbit/s的数据传输速率,这使实时控制变得非常容易。另外,硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电磁干扰能力。
CAN通讯协议主要描述设备之间的信息传递方式。CAN层的定义与开放系统互连模型(OSI)一致。每一层 与另一设备上相同的那一层通讯。实际的通讯发生在每一设备上相邻的两层,而设备只通过模型物理层的物理介质互连。CAN的规范定义了模型的最下面两层:数 据链路层和物理层。
CAN能够使用多种物理介质,例如双绞线、光纤等。最常用的就是双绞线。信号使用差分电压传送,两条信号线被称为“CAN_H”和“CAN_L”, 静态时均是2.5V左右,此时状态表示为逻辑“1”,也可以叫做“隐性”。用CAN_H比CAN_L高表示逻辑“0”,称为“显形”,此时,通常电压值 为:CAN_H = 3.5V 和CAN_L = 1.5V 。

SDIO
SDIO是SD型的扩展接口,除了可以接SD卡外,还可以接支持SDIO接口的设备,插口的用途不止是插存储卡。支持 SDIO接口的PDA,笔记本电脑等都可以连接象GPS接收器,Wi-Fi或蓝牙适配器,调制解调器,局域网适配器,条型码读取器,FM无线电,电视接收 器,射频身份认证读取器,或者数码相机等等采用SD标准接口的设备。

GPIO
GPIO (General Purpose Input Output 通用输入/输出)或总线扩展器利用工业标准I2C、SMBus?或SPI?接口简化了I/O口的扩展。当微控制器或芯片组没有足够的I/O端口,或当系统 需要采用远端串行通信或控制时,GPIO产品能够提供额外的控制和监视功能。每个GPIO端口可通过软件分别配置成输入或输出。

JTAG
JTAG (Joint Test Action Group 联合测试行动小组)是一种国际标准测试协议(IEEE 1149.1兼容),主要用于芯片内部测试。
标准的JTAG接口是4线:TMS、 TCK、TDI、TDO,分别为模式选择、时钟、数据输入和数据输出线。测试复位信号(TRST,一般以低电平有效)一般作为可选的第五个端口信号。一个含有JTAG Debug接口模块的CPU,只要时钟正常,就可以通过JTAG接口访问CPU的内部寄存器和挂在CPU总线上的设备,如FLASH,RAM,内置模块的寄存器,象UART,Timers,GPIO等等的寄存器。

 

参考链接:http://3y.uu456.com/bp-s1ce8e4f8s24s8fb770bs61e-1.html

posted @ 2013-11-09 16:47  不止所见  阅读(3561)  评论(0编辑  收藏