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arm9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課后答案全解-資料下載頁

2025-06-22 12:28本頁面
  

【正文】 定的,而相鄰兩幀的數(shù)據(jù)其時(shí)間間隔是不固定的。在異步通信的數(shù)據(jù)傳送中,傳輸線上允許空字符。為了提高通信效率可以采用同步通信方式。同步傳輸采用字符塊的方式,減少每一個(gè)字符的控制和錯(cuò)誤檢測(cè)數(shù)據(jù)位,因而可以具有較高的傳輸速率。同步通信方式不僅在字符的本身之間是同步的,而且在字符與字符之間的時(shí)序仍然是同步的,即同步方式是將許多的字符聚集成一字符塊后,在每塊信息(常常稱之為信息幀)之前要加上1~2個(gè)同步字符,字符塊之后再加入適當(dāng)?shù)腻e(cuò)誤檢測(cè)數(shù)據(jù)才傳送出去。在同步通信時(shí)必須連續(xù)傳輸,不允許有間隙,在傳輸線上沒有字符傳輸時(shí),要發(fā)送專用的”空閑”字符或同步字符。3. 簡(jiǎn)述RS232C接口的規(guī)格、信號(hào)、引腳功能和基本連接方式。(1)RS232C接口規(guī)格:狀態(tài) L(低電平) H(高電平) 電壓范圍 25V~3V +3 V~+25V 邏輯 1 0 名稱 SPACE MARK (2)RS232C接口信號(hào):CD:載波檢測(cè)。主要用于Modem通知計(jì)算機(jī)其處于在線狀態(tài),即Modem檢測(cè)到撥號(hào)音。RXD:接收數(shù)據(jù)線。用于接收外部設(shè)備送來的數(shù)據(jù)。TXD:發(fā)送數(shù)據(jù)線。用于將計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)發(fā)送給外部設(shè)備。DTR:數(shù)據(jù)終端就緒。當(dāng)此引腳高電平時(shí),通知Modem可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,計(jì)算機(jī)已經(jīng)準(zhǔn)備好。SG:信號(hào)地。DSR:數(shù)據(jù)設(shè)備就緒。此引腳為高電平時(shí),通知計(jì)算機(jī)Modem已經(jīng)準(zhǔn)備好,可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。RTS請(qǐng)求發(fā)送。此引腳由計(jì)算機(jī)來控制,用以通知Modem馬上傳送數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī);否則,Modem將收到的數(shù)據(jù)暫時(shí)放人緩沖區(qū)中。CTS清除發(fā)送。此引腳由Modem控制,用以通知計(jì)算機(jī)將要傳送的數(shù)據(jù)送至Modem。RI:振鈴提示。Modem通知計(jì)算機(jī)有呼叫進(jìn)來,是否接聽呼叫由計(jì)算機(jī)決定。(3)RS232C的基本連接方式:計(jì)算機(jī)利用RS232C接口進(jìn)行串口通信,有簡(jiǎn)單連接和完全連接兩種連接方式。簡(jiǎn)單連接又稱三線連接,即只連接發(fā)送數(shù)據(jù)線、接收數(shù)據(jù)線和信號(hào)地,5. 簡(jiǎn)述UART的字符傳輸格式。包括線路空閑狀態(tài)(高電平)、起始位(低電平)、5~8位數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位(可選)和停止位(位數(shù)可以是)。這種格式通過起始位和停止位來實(shí)現(xiàn)字符的同步。UART內(nèi)部一般具有配置寄存器,通過該寄存器可以配置數(shù)據(jù)位數(shù)(5~8位)、是否有校驗(yàn)位和校驗(yàn)的類型以及停止位的位數(shù)(1位、)等。6. 。 UART提供3個(gè)獨(dú)立的異步串行I/O口(SIO),它們都可以運(yùn)行于中斷模式或DMA模式。UART可以產(chǎn)生中斷請(qǐng)求或DMA請(qǐng)求,以便在CPU和UART之間傳輸數(shù)據(jù)。7. 簡(jiǎn)述S3C2410A的UART的操作模式與功能。(1)數(shù)據(jù)發(fā)送(Data Transmission) 發(fā)送的數(shù)據(jù)幀是可編程的。它包括1個(gè)起始位、5~8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)可選的奇偶校驗(yàn)位和1~2個(gè)停止位,具體設(shè)置由行控制寄存器(ULCONn)確定。(2)數(shù)據(jù)接收(Data Reception) 與數(shù)據(jù)發(fā)送類似,接收的數(shù)據(jù)幀也是可編程的。它包括1個(gè)起始位,5~8個(gè)數(shù)據(jù)位、1個(gè)可選的奇偶校驗(yàn)位和1~2個(gè)停止位,具體設(shè)置由行控制寄存器(ULCONn)確定。(3)自動(dòng)流控制(Auro Flow Control,AFC) S3C2410A的UART0和UART1使用nRTS和nCTS信號(hào)支持自動(dòng)流控制。(4)RS232接口(RS232C interface) 如果用戶希望將UART連接到Modem接口,則需要使用nRTS、nCTS、nDSR、nDTR、DCD和nRI信號(hào)。RS232C接口。(5)中斷DMA請(qǐng)求產(chǎn)生(Interrupt/DMA Request Generation) S3C2410A的每個(gè)UART有5個(gè)狀態(tài)(Tx/Rx/Error)信號(hào):溢出錯(cuò)誤、幀錯(cuò)誤、接收緩沖數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好、發(fā)送緩沖空和發(fā)送移位器空。這些狀態(tài)通過相關(guān)的狀態(tài)寄存器(UTRSTATn/UERSTATn)指示。6)波特率的產(chǎn)生(BaudRate Generation) 每個(gè)UART的波特率發(fā)生器為發(fā)送器和接收器提供連續(xù)的時(shí)鐘。波特率發(fā)生器的時(shí)鐘源可以選擇使用S3C2410A的內(nèi)部系統(tǒng)時(shí)鐘或UEXTCLK。換句話說,通過設(shè)置UCONn的時(shí)鐘選擇位可以選擇不同的分頻值。(7)回送模式(Loopback Mode) S3C2410A DART提供一種測(cè)試模式,即回送模式,用于發(fā)現(xiàn)通信連接中的孤立錯(cuò)誤。(8)紅外模式(InfraRed (IR) Mode) S3C2410A的UART模塊支持紅外發(fā)送和接收,該模式可以通過設(shè)置UART行控制寄存器(ULCONn)中的紅外模式位來選擇。 8. 與S3C2410A UART相關(guān)的專用寄存器有哪些?各有什么功能?(UCONn)的位功能。簡(jiǎn)述UART FIFO控制寄存器(UFCONn)的位功能。UART控制寄存器(UCONn)的位功能:UART FIFO控制寄存器(UFCONn)的位功能:15. 簡(jiǎn)述I2C總線的工作模式、傳輸過程、信號(hào)及數(shù)據(jù)格式。I2C總線有如下操作模式:主發(fā)送模式、主接收模式、從發(fā)送模式、從接收模式。數(shù)據(jù)傳輸格式:SDA線上傳輸?shù)拿總€(gè)字節(jié)長(zhǎng)度都是8位,每次傳輸中字節(jié)的數(shù)量是沒有限制的。在起始條件后面的第一個(gè)字節(jié)是地址域,之后每個(gè)傳輸?shù)淖止?jié)后面都有一個(gè)應(yīng)答(ACK)位。傳輸中串行數(shù)據(jù)的MSB(字節(jié)的高位)首先發(fā)送。(I2C總線控制寄存器)的位定義。(I2C總線控制/狀態(tài)寄存器)的位定義。(I2C總線地址寄存器)的位定義。(移位數(shù)據(jù)寄存器)的位定義。IICCON(I2C總線控制寄存器)的位定義:IICSTAT(I2C總線控制/狀態(tài)寄存器)的位定義:IICADD(I2C總線地址寄存器)的位定義:IICDS(移位數(shù)據(jù)寄存器)的位定義:23. 簡(jiǎn)述USB總線的主要性能特點(diǎn)。(1)熱即插即用,USB提供機(jī)箱外的熱即插即用功能,連接外設(shè)不必再打開機(jī)箱,也不必關(guān)閉主機(jī)電源,USB可智能地識(shí)別USB鏈上外圍設(shè)備的動(dòng)態(tài)插入或拆除,具有自動(dòng)配置和重新配置外設(shè)的能力。(2)可連接多個(gè)外部設(shè)備,每個(gè)USB系統(tǒng)中有個(gè)主機(jī),USB總線采用“級(jí)聯(lián)”方式可連接多個(gè)外部設(shè)備。(3)可同時(shí)支持不同同步和速率的設(shè)備,USB可同時(shí)支持同步傳輸和異步傳輸兩種傳輸方式,可同時(shí)支持不同速率的設(shè)備,速率最高可達(dá)幾百M(fèi)b/s。4)較強(qiáng)的糾錯(cuò)能力,USB系統(tǒng)可實(shí)時(shí)地管理設(shè)備插拔。(5)低成本的電纜和連接器(6)總線供電24. 一個(gè)USB系統(tǒng)可以分為幾部分來描述?、一個(gè)USB系統(tǒng)可以由USB主機(jī)、USB設(shè)備和USB互連3部分來描述。25. 簡(jiǎn)述USB總線物理接口的組成。USB總線的電纜有一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的雙絞信號(hào)線和一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)尺寸的電源線,共4根導(dǎo)線。26. ? USB采取以下措施提高它的健壯性:,以保證信號(hào)的完整性;;;,對(duì)丟失包或毀壞包執(zhí)行超時(shí)(Timeouts)處理;,以保證對(duì)等步和硬件緩沖器維持正常的管理;,以保證功能之間的獨(dú)立性;,硬件錯(cuò)誤處理包括對(duì)傳輸錯(cuò)誤的報(bào)告和重發(fā)。33. 簡(jiǎn)述SPI模塊的編程步驟。① 設(shè)置波特率預(yù)分頻寄存器(SPPREn)。② 設(shè)置SPCONn,用來配置SPI模塊。③ 向SPDATn中寫10次0 xFF,用來初始化MMC或SD卡。④ 將一個(gè)GPIO(當(dāng)作nSS)清零,用來激活MMC或SD卡。⑤ 發(fā)送數(shù)據(jù)→核查發(fā)送準(zhǔn)備好標(biāo)志( REDY =1),之后寫數(shù)據(jù)到SPDATn。⑥ 接收數(shù)據(jù)(1):禁止SPCONn的TAGD位,正常模式→向SPDAT中寫OxFF,確定REDY被置位后,從讀緩沖區(qū)中讀出數(shù)據(jù)。⑦ 接收數(shù)據(jù)(2):使能SPCONn的TAGD位,自動(dòng)發(fā)送虛擬數(shù)據(jù)模式→確定REDY被置位后,從讀緩沖區(qū)中讀出數(shù)據(jù),之后自動(dòng)開始傳輸數(shù)據(jù)。34. 與S3C2410A SPI接口有關(guān)的特殊寄存器有哪些?各自的功能?(1)SPICONn,SPICONn(SPI控制寄存器,n=0~1)為可讀/寫寄存器,地址為0x59000000/0x59000020,復(fù)位值為0x00,該寄存器控制SPI的工作模式。(2)SPSTAn ,SPSTAn(SPI狀態(tài)寄存器)為可讀/寫寄存器,地址為0x59000004/0x59000024,復(fù)位值為0x01。(3)SPPINn,SPPINn(SPI引腳控制寄存器)為可讀/寫寄存器,地址為0x59000008/0x59000028,復(fù)位值為0x02。(4)SPIPREn(SPI波特率預(yù)分頻寄存器)SPIPREn(SPI波特率預(yù)分頻寄存器)為可讀/寫寄存器,地址為0x5900000C /0x5900002C,復(fù)位值為0x00。(5)SPTDATn ,SPTDATn(SPI發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器)為可讀/寫寄存器,地址為0x59000010/0x59000030,復(fù)位值為0x00,存放待SPI口發(fā)送的數(shù)據(jù)。(6)SPRDATn ,SPRDATn(SPI接收數(shù)據(jù)寄存器)為只讀寄存器,地址為0x59000014/0x59000034,復(fù)位值為0x00,存放SPI口接收到的數(shù)據(jù)。37. 數(shù)字音頻數(shù)據(jù)有哪些文件格式?各有什么特點(diǎn)?(1)PCM,PCM數(shù)字音頻是CDROM或DVD采用的數(shù)據(jù)格式。(2)MP3,MP3(全稱為MPEG1 Layer3音頻文件)是MP3播放器采用的音頻格式,對(duì)PCM音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼。(3)WMA,WMA是Windows Media Audio編碼后的文件格式,由微軟開發(fā)。WMA針對(duì)的是網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)。4)WAV,WAV由微軟開發(fā),WAV文件格式符合RIFF(Resource Interchange File Format,資源互換文件格式)規(guī)范。5)Ogg Vorbis ,Ogg Vorbis(Vorbis是OGG項(xiàng)目中音頻編碼的正式命名)是一個(gè)高質(zhì)量的音頻編碼方案,Ogg Vorbis可以在相對(duì)較低的數(shù)據(jù)速率下實(shí)現(xiàn)比MP3更好的音質(zhì),而且它可以支持多聲道。(6)RA,RA(RealAudio)格式完全針對(duì)網(wǎng)絡(luò)上的媒體市場(chǎng),具有非常豐富的功能。(7)APE,APE是Monkey’s Audio提供的一種無損壓縮格式,壓縮后的文件是與MP3一樣可以播放的音頻文件格式。8)AACAAC(Advanced Audio Coding,高級(jí)音頻編碼技術(shù))是杜比實(shí)驗(yàn)室為音樂社區(qū)提供的技術(shù),聲稱最大能容納48通道的音軌,采樣率達(dá)96kHz。(9)ATRAC 3,ATRAC3(Adaptive Transform Acoustic Coding3)由日本索尼公司開發(fā),是MD所采用的ATRAC的升級(jí)版,其壓縮率(約為ATRAC的2倍)和音質(zhì)均與MP3相當(dāng)。?各有什么特點(diǎn)?. 接收器為主設(shè)時(shí)的傳輸模式3. 控制器為主設(shè)時(shí)的傳輸模式。 I2S總線接口有幾種工作方式?各有什么特點(diǎn)?(1)正常傳輸方式,在正常傳輸方式,對(duì)于發(fā)送和接收FIFO,I2S控制寄存器有一個(gè)FIFO就緒標(biāo)志位。(2)DMA傳輸方式,在DMA傳輸方式,利用DMA控制器來控制發(fā)送和接收FIFO的數(shù)據(jù)存取,由FIFO就緒標(biāo)志來自動(dòng)請(qǐng)求DMA的服務(wù)。(3)發(fā)送和接收方式,在發(fā)送和接收方式,I2S總線接口可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。41. I2S總線接口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能。BRFC:表示總線接口、寄存器區(qū)和狀態(tài)機(jī)。總線接口邏輯和FIFO訪問由狀態(tài)機(jī)控制。IPSR:表示兩個(gè)5位(bit)的前置分頻器IPSR_A和IPSR_B,一個(gè)前置分頻器作為I2S總線接口的主時(shí)鐘發(fā)生器,另一個(gè)前置分頻器作為外部CODEC的時(shí)鐘發(fā)生器。TxFIFO和RxFIFO:表示兩個(gè)64字節(jié)(byte)的FIFO。在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)寫到TxFIFO;在接收數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)從RxFIFO讀取。SCLKG:表示主IISCLK發(fā)生器。在主設(shè)模式時(shí),由主時(shí)鐘產(chǎn)生串行位時(shí)鐘。CHNC:表示通道發(fā)生器和狀態(tài)機(jī)。通道狀態(tài)機(jī)用于產(chǎn)生和控制IISCLK和IISLRCK。SFTR:表示16位移位寄存器。在發(fā)送模式時(shí),并行數(shù)據(jù)移入SFTR并轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)輸出;在接收模式時(shí),串行數(shù)據(jù)移入SFTR并轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)輸出。44. 簡(jiǎn)述I2S總線接口的啟動(dòng)與停止過程。(1)I2S總線接口的啟動(dòng),啟動(dòng)I2S操作,需要執(zhí)行如下過程:① 允許IISFCON寄存器的FIFO;② 允許IISFCON寄存器的DMA請(qǐng)求;③ 允許IISFCON寄存器的啟動(dòng)。(2)結(jié)束I2S總線接口的操作結(jié)束I2S操作,需要執(zhí)行如下過程:① 禁止IISFCON寄存器的FIFO,如果還想發(fā)送FIFO的剩余數(shù)據(jù),跳過這一步;② 禁止IISFCON寄存器的DMA請(qǐng)求;③ 禁止IISFCON寄存器的啟動(dòng)。第七章1. 分析曼徹斯特編碼和差分曼徹斯特編碼的同異。答:曼切斯特編碼的規(guī)律:每位中間有一個(gè)電平跳變,從高到低的跳變表示為0,從低到高的跳變表示為1。 差分曼切斯特編碼的規(guī)律是:每位的中間也有一個(gè)電平跳變,但不用這個(gè)跳變來表示數(shù)據(jù),而是利用每個(gè)碼元開始有無跳變來表示0或1,有跳變表示0,無跳變表示為1。2. Mac層的以太網(wǎng)的物理傳輸幀。答:PR:同部位,用于收發(fā)雙方的時(shí)鐘同步,同時(shí)也指明了傳輸?shù)乃俾?,?6位的二進(jìn)制數(shù)1010101010...最后2位是10。SD:分隔位,表示后面跟著的是真正的數(shù)據(jù)而不是同步時(shí)鐘,為8位的10101011。DA:目的地址,以太網(wǎng)的地址為48位(6字節(jié))二進(jìn)制地址,表明該幀的傳輸給哪個(gè)網(wǎng)卡。SA:源地址,48位,表明該幀的數(shù)據(jù)是哪個(gè)網(wǎng)卡發(fā)送端的網(wǎng)卡地址,同樣是6字節(jié)。TYPE:類型字段,表明該幀的數(shù)據(jù)是什么類型的數(shù)據(jù),不同協(xié)議的類型字段不同。DATA:數(shù)據(jù)段,該段數(shù)據(jù)不能超過1500字節(jié)。PAD:填充位。FCS:32位數(shù)據(jù)校驗(yàn)位。3. 在嵌入式系統(tǒng)中增加以太網(wǎng)接口通常采用哪些方法實(shí)現(xiàn)?答:①嵌入式處理器+網(wǎng)卡網(wǎng)卡芯片。這種方法只要把以太網(wǎng)芯片連接到嵌入式處理器的總線上即可。此方法通用性強(qiáng),對(duì)嵌入式處理器沒有特殊要求,不受處理器的限制,但是,嵌入式處理器和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換通過外部總線(通常是并行總線)交換數(shù)據(jù),速度慢,可靠性不高,電路板走線復(fù)雜。目前常見的以太網(wǎng)接口芯片
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