【正文】 統(tǒng)中有關分組數(shù)據(jù)所規(guī)定的標準，提供 。 第三代是分組型的移動業(yè)務，稱為 3G。 GPRS、 CDMA以及 3G通信 廣域網(wǎng)移動通信 通常可分為三代： 第一代是模擬的無線網(wǎng)絡。 。 ，帶寬為11Mbit/s，具有基本的加密機制（ Wired Equivalent Privacy Mechanism），可以用來確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕⑶疫€可確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾浴? 例如，在一些條件好的機場、酒店、餐廳和商鋪已開始提供該項無線接入服務。 最多是以大功率無線橋接器實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)覆蓋，要在整個城市或者更大范圍實現(xiàn)覆蓋，成本太高。 藍牙模塊和紅外線收發(fā)模塊的比較 藍牙模塊 紅外線收發(fā)模塊 傳輸距離 10m 1m 傳輸特性 可以在任何角度進行傳輸操作 只能在特定角度范圍內(nèi)進行直接的傳輸操作 安全機制 具有完整安全機制 安全性低 移動性 可以在嵌入式系統(tǒng)移動時進行傳輸操作 需要在靜止狀態(tài)下進行傳輸操作 傳輸速度 1Mbit/s 4Mbit/s 價格 無線局域網(wǎng)通信標準 域網(wǎng)設備彼此兼容并且穩(wěn)定地進行無線傳輸而設計的。 藍牙模塊所發(fā)射的信號，可以在很多無線噪聲的環(huán)境下仍然保持它的準確性，并將數(shù)據(jù)正確地傳輸?shù)剿{牙接收模塊中進行數(shù)據(jù)處理工作。 藍牙 藍牙模塊 是一個無線通信的標準協(xié)議。 ~，傳輸速度為，有效距離在 1m之內(nèi)，發(fā)射接收角度在 30176。 無線接入技術 常見的無線協(xié)議 紅外線 藍牙 GPRS CDMA … 紅外線 紅外線收發(fā)模塊 紅外線發(fā)光二級管 就是發(fā)射紅外線波的單元，所發(fā)射的紅外線波長在 ~。 （ 2）連接方式不同 USB采用 主從連接方式 ，必需 Hub（集線器）實現(xiàn)互連，整個網(wǎng)絡中最多可連接 127臺設備； IEEE1394采用 多主方式 ，不需要 Hub，可以用網(wǎng)橋連接多個 IEEE1394網(wǎng)絡，在用 IEEE1394實現(xiàn)了 63臺 IEEEl394設備之后還可以用網(wǎng)橋?qū)⑵渌?IEEE1394網(wǎng)絡連接起來，達到 無限制連接 。 IEEE1394 IEEE1394是一種高速串行總線，亦稱為火線（ Fire wire）。 USB連接器 A類連接器主要應用于 USB設備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街髟O備（ Host）的場合。包含了三種控制類型：讀取、寫入、無數(shù)據(jù)控制。 例如，打印機、掃描儀等設備。 USB的傳輸方式 （ 3）批量傳輸方式 沒有固定的傳輸速率。 （ 2）中斷傳輸方式 USB不支持硬件的中斷方式，因此 USB所提供的中斷傳輸方式實質(zhì)是一種周期性檢查，檢查設備是否有數(shù)據(jù)傳輸。 USB的傳輸方式 （ 1）實時傳輸方式 有固定的傳輸速率，雙方 USB設備必須先協(xié)議好一個固定的數(shù)據(jù)傳輸速率。 USB設備 是各種與 PC的 USB接口相連的設備。 控制器驅(qū)動程序 向控制器發(fā)送各種命令和向系統(tǒng)回饋各種信息。 （ 3）自取電 不需要用單獨的供電系統(tǒng)，接口內(nèi)置了取電裝置，可以向低壓設備提供 5V電源。 支持多個不同設備的級聯(lián)，一個 USB接口最多可以連接 127個 USB設備 沒有 IRQ沖突的問題。 USB的主要特性 （ 1）速度快 480Mbit/s。 外設間的距離（線纜長度）可達 5m。 采用 “級聯(lián)” 方式。 通用串行總線（ Universal Serial Bus， USB） USB為 PC的 外設擴充 提供了一個很好的解決方案 所有的外設都在 機箱外連接 ，連接外設不必再打開機箱。 處理由鍵盤或鼠標發(fā)出的 中斷信號 （鍵盤和鼠標也是串行設備）。 在輸出的串行數(shù)據(jù)流中加入 奇偶校驗位 ，并對從外部接收的數(shù)據(jù)流進行奇偶校驗。 UART的功能 將計算機內(nèi)部傳送過來的 并行數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換為輸出的 串行數(shù)據(jù) 流。 常見的 UART芯片，最高比特率可以達到 1152kbit/s，擁有64字節(jié)的 接收寄存器 。當檢測到起始位后，接收器對 RX引腳以設置的比特率進行信號采樣，將接收到的信號存入寄存器中。 RS232 實現(xiàn) RS232傳輸?shù)?UART芯片 包含有 接收器 與 發(fā)送器 。 數(shù)據(jù)傳輸時， RS232的雙方電子設備必須事先設置好比特率，才可以順利完成數(shù)據(jù)的收發(fā)工作。 負邏輯 不同于數(shù)字電路的 0~3V或 0~5V，因此以 RS232的方式進行通信，需要進行 電平轉(zhuǎn)換 。 RS232端口 DB9引腳定義 RS232 RS232通信信號電平為 177。 串行接口 1. RS232 2. IEEE1394 3. USB 4. … RS232 RS232是由 EIA所制定的一個 點對點的串行異步通信標準 ，包括 機械特性規(guī)范 和 電氣特性規(guī)范 。 并行接口的特點 并行接口 傳輸數(shù)據(jù)量大、速度快、控制簡單。 并行接口 采用并行協(xié)議的傳送方式：兩個電子設備在數(shù)據(jù)傳輸時，通過由 多條數(shù)據(jù)線 組成的總線，一次可以同時傳送多位數(shù)據(jù)。電纜的最大有效長度為距集線器 100m，即使是高質(zhì)量的雙絞線（ 5類線），最大長度可能也只有 150m，大集線器的價格也較高。 4種通信介質(zhì)標準 10BaseT 所有站點均連接到一個中心集線器（ Hub）上，通常這些連線是電話公司的雙絞線，其每段節(jié)點數(shù)為 1024。 10Base2 稱為“細以太網(wǎng)（ Thin Ether）”電纜，很容易彎曲，其接頭處采用工業(yè)標準的 BNC連接器組成 T型插座，使用靈活，可靠性高。 4種通信介質(zhì)標準 10Base5 通常被稱為“粗以太網(wǎng)（ Thick Ether）電纜”，建議為黃色，每隔 ，標明分接頭插入處，連接處通常采用插入式分接頭，將其觸針小心地插入到同軸電纜的內(nèi)芯。 ： Gigabit Ether， 1000Mbit/s通信標準。 ： 10Base Ether，通信速率 10Mbit/s通信標準。 在星型或總線型配置結(jié)構中，集線器 /交換機 /網(wǎng)橋通過電纜使各通信節(jié)點彼此之間相互連接。 CAN總線數(shù)據(jù)包 以太網(wǎng) 以太網(wǎng)是目前 局域網(wǎng) 中最通用的一種通信總線標準。 ACK字段 用來確定數(shù)據(jù)是否被正確地接收，發(fā)送端會在 ACK字段中設置一個 隱性位（ Recessive Bit） ，邏輯上為 1，當接收端的節(jié)點發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸有錯誤時，會將 ACK字段設置為顯性位，邏輯上為 0，當發(fā)送端得知 ACK字段被改為 0時，就知道數(shù)據(jù)發(fā)送錯誤，必須再重新傳送數(shù)據(jù)。 CAN工作原理 仲裁字段 內(nèi)定義了數(shù)據(jù)發(fā)送的目的地。 當總線沒有任何數(shù)據(jù)傳輸時，是隱性狀態(tài)（ Recessive Level），這個時候連接在總線的任何節(jié)點都可以發(fā)送數(shù)據(jù)。 CAN總線在數(shù)據(jù)連接上采用 點對點 的方式（ Peer to Peer），如果連接在總線中一個電子組件發(fā)生問題，無法進行數(shù)據(jù)溝通時，其他連接在總線的電子組件仍然可以繼續(xù)執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓ぷ?，總線不會因此而全面癱瘓。 在硬件線路結(jié)構上，一般采用 雙絞線 作為數(shù)據(jù)傳輸總線。 CAN通信協(xié)議的 穩(wěn)定性 不錯，因此常被嵌入式系統(tǒng)用到電子組件間數(shù)據(jù)傳遞的應用上。如果數(shù)據(jù)長度不匹配，那么接收器和發(fā)送器將對其自動截取或填充。 SD信號線按高有效位 MSB到低有效位 LSB的順序傳送字長的音頻數(shù)據(jù)。 I2S總線僅處理音頻數(shù)據(jù)，對其他信號（如控制信號等）單獨傳送。例如，便攜 CD機、數(shù)字音頻處理器等。 （ 4）停止：信號結(jié)束傳輸。 （ 2）地址：主設備發(fā)送地址信息，包含 7位從設備地址和 1位指示位（表明讀、寫或數(shù)據(jù)流的方向）。 利用 I2C總線上的信息進行仲裁，因此不會造成信息的丟失。 I2C（續(xù)） 仲裁原則 當多個主器件同時想占用總線時，如果某個主器件發(fā)送高電平，而另一個主器件發(fā)送低電平，則發(fā)送電平與此時SDL總線電平不符的那個器件將自動關閉其輸出線。 例如，多個單片機組成的系統(tǒng)中，可能在某一時刻有兩個單片機要同時向總線發(fā)送數(shù)據(jù)。在該總線上，既沒有中心機，也沒有優(yōu)先級。 主器件 用于啟動總線傳送數(shù)據(jù)并產(chǎn)生時鐘以開放傳送的器件，此時任何被尋址的器件均被認為是 從器件 。 發(fā)送器 （ 主器件 ）：向總線發(fā)送消息的器件。 I2C中的 SDL和 SCL均為 雙向 I/O線 。 I2C（續(xù)） 傳統(tǒng)的單片機串行接口的發(fā)送和接收一般都各用一條線。 采用 I2C總線的標準器件的內(nèi)部不僅具有 I2C接口電路 ，而且將內(nèi)部各 單元電路 按功能劃分為若干相對 獨立的模塊 ，通過軟件尋址實現(xiàn) 片選 （ 模塊選擇 ），減少了器件片選線的連接。 I2C通過 串行數(shù)據(jù)線（ SDL） 及 串行時鐘線（ SCL） 兩根導線連接嵌入式處理器和外設。 常見輸入輸出接口類型 總線接口 并行接口 串行接口 無線接入技術 I2C、 I2S、 USB、 IEEE1394等 串行 外設接口線路簡單、抗干擾能力強，但控制也相對復雜。 系統(tǒng)通過電池系統(tǒng)管理總線得知目前電力不足時，可以提示用戶更換新電池或是對電池充電。 【 解決方案 】 智能型電池系統(tǒng) 是 Intel和 Duracell公司開發(fā)的一種電池規(guī)格。 智能型電池系統(tǒng) （ Smart Battery System） 【 問題 】 對于用戶來說，只提供電源供應，而沒有提供電池本身的相關信息（剩余電量及電壓等的信息）很不方便。 例如，微處理器部分大多數(shù)為 ；輸入輸出控制組件則需要 。 不需要使用到電源時，會關閉電源開關。 智能型電源管理設備 便攜式嵌入系統(tǒng)采用 智能型電源管理設備 ，檢測系統(tǒng)真正需要使用電源的時間，確保電源不會浪費在無謂的等待時間。 PCMCIA CF SD MS 便攜式嵌入式系統(tǒng)的電源 【 需求問題 】 嵌入式系統(tǒng)強調(diào)它的可移植性，力求外觀的小型化、重量的輕質(zhì)化以及電源使用的延長化。 普通的移動電話、 … 。 彩色的個人數(shù)字助理、信息家電、 … 。 制造成本較高，尺寸越大，液晶面板的優(yōu)良率低。 LCD的類型及異同點 被動式 LCD 控制電壓組件 設計在面板的四周，因此反應時間較慢，而且光線輸出量較少，造成顯示動態(tài)影像與一般顯示器效果差距很大，而且可視角度較窄，容易出現(xiàn)殘影的現(xiàn)象。 垂直。 光線經(jīng)過 彩色濾光膜 后，顯示出所指定的三原色色彩 RGB。 第一塊 偏光板 的方向性使得一部分光線被過濾掉。 LCD結(jié)構原理 LCD屏幕的結(jié)構 背光板、偏光板、液晶陣列以及彩色濾光膜等。 當液晶被通上電壓后， 液晶的內(nèi)部結(jié)構會產(chǎn)生扭曲 ，穿過液晶物質(zhì)的光線也會因此被改變原本行進的角度。 點陣顯示 發(fā)光二極管排列 液晶顯示器（ Liquid Crystal Display， LCD） LCD利用液晶的特性來處理顯示的效果。 點陣顯示屏不僅可以顯示數(shù)字，也可以顯示所有西文字母和符號。 點陣顯示屏原理 若干獨立的發(fā)光二極管封為點陣形式構成點陣顯示屏。 號等。 米字管、符號管 米字管 可以顯示包括英文字母在內(nèi)的多種符號。 動態(tài)驅(qū)動方式的數(shù)碼管接口電路中不宜接太多的數(shù)碼管，一般在 8個以內(nèi)。 動態(tài)驅(qū)動 當多個數(shù)碼管需要同時顯示時，為簡化電路和降低成本，采用 動態(tài)驅(qū)動 方式，即對 所有數(shù)碼管使用一個專門的并口進行驅(qū)動 。 管腳配制外形圖 共陰極連接 共陽極連接 共陰極 7段 LED顯示字型編碼 說明：共陰極 LED，被選中的段為高電平有效，熄滅的段碼為 00H；共陽極LED，選中的段為低電平有效，熄滅的段碼為 FFH。 共陽極方式：各段發(fā)光管的陽極是公共的，而陰極互相隔離。 發(fā)光二極管的性能：顏色、尺寸、形狀、發(fā)光強度及透明情況 七段 數(shù)碼管 結(jié)構原理 基本的數(shù)碼管由 7段條狀發(fā)光二極管按“日”字型