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正文內(nèi)容

arm接口設計技術ppt課件(編輯修改稿)

2025-02-04 04:05 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 出錯誤 1 :溢出錯誤 0 40 UART的寄存器 Ⅶ ? FIFO狀態(tài)寄存器 UFSTATn 位 描述 初始值 保留 [15: 10] 000000 發(fā)送 FIFO滿 9 當發(fā)送 FIFO滿時該位為 1 0 : 0字節(jié) ≤ 發(fā)送 FIFO 的數(shù)據(jù)個數(shù) ≤15 字節(jié) 1 :滿 0 接收 FIFO滿 8 當 FIFO將要滿時,該位為 1 0 : 0字節(jié) ≤ 接收 FIFO 數(shù)據(jù)個數(shù) ≤15 字節(jié) 1 :滿 0 發(fā)送 FIFO計數(shù)器 [7: 4] 發(fā)送 FIFO里的數(shù)據(jù)數(shù)量 0000 接收 FIFO計數(shù)器 [3: 0] 接收 FIFO里的數(shù)據(jù)數(shù)量 0000 41 UART的寄存器 Ⅷ ? : Modem狀態(tài)寄存器 0( UMSTAT0) 、 寄存器 1(UMSTAT1)的地址分別為 0x01D0001C、 0x01D0401C, 可讀 , 初始值為 0x06。 ? /接收保持 ( 緩沖區(qū) ) 寄存器 : 發(fā)送 /接收保持寄存器 0( UTXH0) 、 寄存器 1(UTXH1)的地址在小模式下分別為 0x01D000 0x01D04020, 在大模式下分別為0x01D0002 0x01D04023, 可寫 , 初始值可編程 。 ? UART波特率除數(shù)寄存器 0( UBRDIV0) 、 寄存器 1(UBRDIV1)的地址分別為 0x01D0002 0x01D04028, 可讀寫 , 初始值可編程 。 42 S3C44BOX的 UART 的應用 Ⅰ ? I/O口設置 S3C44BOX的串行應用接口電路中的 PC12,PC13,PE1,PE2是多功能 I/O口 , 因此 , 在編寫串口數(shù)據(jù)收發(fā)程序之前 ,首先需要對 PC口和 PE口的工作模式進行設置 。 Rpconc = Ox0f000000|rPCONC。 rPUPC = 0x3000。 //設置內(nèi)部上拉 rPCONE = (rPCONE amp。 Oxfc3)|Oxeb。 rPUPE = 0x6。 43 S3C44BOX的 UART 的應用 Ⅱ ? 對 UART口的可配置參數(shù)進行初始化 , 使其能夠按照所要求的通訊方式進行通訊 。 對 UART口進行初始化的設置程序見課本 P186。 ? Uart_SendByte()見課本 P187。 ? Uart_GetByte()見課本 P187。 44 USB接口概述 ? USB(通用串行總線 )接口正在被用于多種嵌入式系統(tǒng)設備的數(shù)據(jù)通信中,如移動硬盤、數(shù)碼相機、 PDA、 高速數(shù)據(jù)采集設備等。它是由 Compaq、 HP、 Intel、 Lucent、 Microsoft、 NEC和 Philips七家公司聯(lián)合推出的新一代標準接口總線。是一種連接外圍設備的機外總線 。 其主要性能特點如下: ? 提供機箱外的熱即插即用功能 ; ? 每個 USB系統(tǒng)中有個主機,采用 “ 級聯(lián) ” 方式 USB總線可連接多個外部設備; ? 適用于帶寬范圍在幾千位/秒( Kb/s)一幾百兆位 l秒 (Mb/s) 的設備; ? 低成本的電纜和連接器; ? 具有錯誤檢測和處理機制; ? 較低的協(xié)議開銷帶來了高的總線性能; ? 支持主機與設備之間的多數(shù)據(jù)流和多消息流傳輸 。 45 USB系統(tǒng)組成 ? 一個 USB系統(tǒng)由三部分來描述: ? USB主機: 在任一 USB系統(tǒng)中只有一個主機,到主計算機系統(tǒng)的 USB接口被稱作主控制器。 ? USB設備 : 分為 Hub( 集線器)和 Function( 功能)兩大類。 Hub提供到 USB的附加連接點,功能為主機系統(tǒng)提供附加的性能 。 ? USB互連: USB互連指的是 USB設備與主機的連接和通信方式,它包括總線拓撲結構、內(nèi)層關系、數(shù)據(jù)流模型和 USB調(diào)度表。 USB總線用來連接各 USB設備和 USB主機 。 46 USB的物理接口 ? USB總線的電纜有 4根導線:一對標準尺寸的雙絞信號線和一對標準尺寸的電源線 。 ? USB總線支持的數(shù)據(jù)傳輸率有三種:高速信令位傳輸率為 480Mbs; 全速信令位傳輸率為12Mbs。低速信令位傳輸率為 。 ? Hub之間用高速傳輸全速和低速數(shù)據(jù) , 而 Hub與設備之間以全速或低速傳輸數(shù)據(jù) , 這種支持能力可以將全速設備和低速設備對高速設備可用帶寬的影響減到最小 。 47 USB的電源 ?USB的電源規(guī)范包括兩個方面: ?電源分配用來處理 USB設備如何使用主機通過 USB總線提供的電源 。 ?電源管理用來處理 USB系統(tǒng)軟件和設備如何適應主機上的電源管理系統(tǒng) 。 48 USB的總線協(xié)議 ?USB是一種查詢 (Polling) 總線 , 由主控制器啟動所有的數(shù)據(jù)傳輸 。 USB上所掛連的外設通過由主機調(diào)度的( HostScheduled) 、 基于令牌的 ( TokenBased) 協(xié)議來共享 USB帶寬 。 ?大部分總線事務涉及 3個包的傳輸 : ?令牌包 (Token Packet) ?數(shù)據(jù)包( Data Packet) ?握手包( Handshake Packet) 主控制器和 Hub之間的某些總線事務涉及 4個包的傳輸 ,這些類型的事務用來管理主機與全 /低速設備之間的數(shù)據(jù)傳輸 。 主機與設備端點之間的 USB數(shù)據(jù)傳輸模型被稱作管道,管道有兩種類型:流和消息 。 49 USB接口工作原理 ? USB設備最大的特點就是即插即用,之所以能夠這樣,是因為 USB協(xié)議規(guī)定在主機啟動或 USB設備插入系統(tǒng)時都要對設備進行配置。就是按照 USB協(xié)議,在 USB主機與 USB設備之間進行的一系列 “ 問答 ” 過程 。從而 主機知道了設備的情況以及該如何與設備通訊,并為設備設置一個唯一的地址 。 ? 在配置階段主機也了解了設備端點的使用情況,便可以通過這些端點來進行特定傳輸方式的通訊。對于標準 USB設備,操作系統(tǒng)帶有它的驅(qū)動,而不需要編寫專門的主機驅(qū)動程序。但這樣就必須為它選擇一種標準命令集;但對于非標準設備,則可以自定義一套請求指令集,并需要編寫專門的主機驅(qū)動程序來實現(xiàn)對USB設備的操作。 50 USB設備應用 Ⅰ ?對 USB設備的開發(fā)需要考慮的因素: ?選擇 USB接口控制器芯片 。 ?編寫 USB設備要執(zhí)行的 USB通信代碼 ( 也稱為固件程序 ) 。 ?USB設備需要執(zhí)行的其他功能 , 例如處理接收數(shù)據(jù)和即將發(fā)送數(shù)據(jù)所需要的硬件和程序代碼 。 ?一臺支持 USB接口的主機 。 ?主機上裝有與 USB設備通信的驅(qū)動軟件 。 ?如果 USB設備不是操作系統(tǒng)支持的標準設備 , 則主機上必須具有專用的應用軟件來訪問 USB設備 。 51 USB設備應用 Ⅱ ? USB設備開發(fā)的一般步驟 : ? ① 根據(jù)所要開發(fā)的設備的功能需要 , 確定設備在 USB總線上的位置 、傳輸數(shù)據(jù)的速度以及傳輸數(shù)據(jù)的量等 , 從而確定選擇哪一類的 USB控制器芯片 , 并進一步具體決定采用芯片的廠家和型號 ,然后根據(jù)該器件和其他所需芯片進行電路設計 。 ? ② 編寫固件程序 , 其作用是讓主機能夠識別該設備 , 并響應主機的各種請求 。 ? ③ 根據(jù)所用設備是否為標準 USB設備 , 來決定是另外編寫驅(qū)動 , 還是使用操作系統(tǒng)自帶的驅(qū)動程序來訪問 USB設備 。 ? ④ 把編寫好的固件程序載入 USB設備 , 并將 USB設備插入主機總線打開應用程序可以對該設備進行指定的操作 。 ? ⑤ 按需要調(diào)試和重復以上步驟 。 52 以太網(wǎng)接口 概述 ? 以太網(wǎng)以其高度靈活 、 相對簡單 、 易于實現(xiàn)的特點 , 成為當今最重要的一種局域網(wǎng)建網(wǎng)技術 。通常所說的以太網(wǎng)主要是指以下 3種不同的局域網(wǎng)技術 : ? 以太網(wǎng) /IEEE 采用同軸電纜作為網(wǎng)絡介質(zhì) ,傳輸速率達到 10 Mbps。 ? 100 Mbps以太網(wǎng) 又稱為快速以太網(wǎng) , 采用雙紋線作為網(wǎng)絡介質(zhì) , 傳輸速率達到 100 Mbps。 ? 1000 Mbps以太網(wǎng) 又稱為千兆以太網(wǎng) , 采用光纜或雙紋線作為網(wǎng)絡介質(zhì) , 傳輸速率達到 1000 Mbps(1 Gbps)。 53 以太網(wǎng)工作原理 ? 以太網(wǎng)最早是由 Xeros公司開發(fā)的一種基帶局域網(wǎng)技術; ? 使用同軸電纜作為網(wǎng)絡介質(zhì); ? 以太網(wǎng)采用廣播機制 ; ? 采用載波多路訪問和碰撞檢測 (CSMA/CD)機制; ? 數(shù)據(jù)傳輸速率達到 10 Mbps; ? 以太網(wǎng)/ IEEE 802. 3通常使用專門的網(wǎng)絡接口卡或通過系統(tǒng)主電路板上的電路實現(xiàn) 。 54 以太網(wǎng)的傳輸編碼 ? 曼徹斯特編碼 ? 差分曼徹斯特編碼 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0差 分 曼 徹斯 特 編 碼曼 徹 斯特 編 碼時 鐘55 以太網(wǎng)幀格式 字段 同步位 分隔位 目的地址 源地址 類型/長度 數(shù)據(jù)段 填充位 FCS 長度 56 8 48 48 16 46~ 1 500 X 32 ?在以太網(wǎng)幀中,同步位、分隔位、填充位和校驗位這幾個字段都是由以太網(wǎng)控制器自動產(chǎn)生的; ?人們所關心的只是目的地址、源地址、類型和數(shù)據(jù)這 4個字段的內(nèi)容; ?所有數(shù)據(jù)位的傳輸由低位開始 (傳輸?shù)奈涣魇褂寐鼜厮固鼐幋a ); ?以太網(wǎng)的沖突退避算法是由硬件自動執(zhí)行的 。 56 以太網(wǎng)控制器 RTL8019 ? RTL8019是高度集成的以太網(wǎng)控制器,為即插即用式 NE2022兼容網(wǎng)絡適配器提供了簡易的解決方案。 RTL8019共有 32個輸入輸出地址,對應地址偏移量為 00h— lFh。 RTL8019的內(nèi)部寄存器是分頁的,每個寄存器都是 8位。 57 RTL8019的復位 ?RTL8019的復位引腳 RSTDRV是高電平有效的復位信號 ,高電平時間長度需大于 800 ns, 通常在 RSTDRV從高電平回到低電平之后的 100ms時 , 再對 RTL8019進行讀寫操作 ,以確保完全復位 。 當處理器復位時 , 以太網(wǎng)控制器也復位 。 ?熱復位:為了保證能夠完全復位 , 可以使用熱復位方法 。18h一 1Fh的 8個地址 , 為復位端口 , 對該端口的偶數(shù)地址讀或?qū)懭肴魏螖?shù) , 都會引起以太網(wǎng)控制器的復位 , 這種方式稱為熱復位 。 ?中斷狀態(tài)寄存器中的第 7位 RST跟復位有關 , 它的地址為07h, 位于第 0頁 , 可直接讀寫 。 在以太網(wǎng)控制器執(zhí)行了正確復位之后該位為 1。 一般在復位之后檢查該標志位 ,以確認是否復位成功 。 58 RTL8019寄存器 Ⅰ ? CR:地址偏移量是 00h, 長度為一個字節(jié)。 位 符號 描述 7, 6 PS1,PS0 選擇寄存器頁 00: 0頁 01: 1頁 10: 2頁 11: 3頁(為 RTL8019AS配置) 5— 3 RD2— 0 表示要執(zhí)行的功能 000:不允許 001:遠程讀取以太網(wǎng)控制器內(nèi)存 010:遠程寫入以太網(wǎng)控制器內(nèi)存 011:發(fā)送包 1XX:中止 /完成遠程 DMA 2 TXP 要發(fā)送數(shù)據(jù)包時,要將該位置 1,該位可能在發(fā)送完成后或者發(fā)送中止時內(nèi)部清 0,對該位寫 0操作無效 1 STA 寫 STP組合使用 0 STP 該位是停止命令。該位被置 1,就停止接收或發(fā)送任何數(shù)據(jù)包,上電時該位為 1。 STA 與 STP組合使用, 10:啟動命令 01:停止命令 59 RTL8019寄存器 Ⅱ (1) ?/接收相關的寄存器 : ?① PSTART: 接收緩沖區(qū)的起始頁地址 (位于 01h, 在第 0頁可寫 , 在第 2頁可讀 )。 ?② PSTOP: 接收緩沖區(qū)的結束頁地址 (該頁不用于接收 , 位于 02h,在第 0頁可寫
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