SPI接口读写串行EEPROM:93C46为采用3线串行同步总线SPI接口方式的EEPROM,其芯片引脚名称和功能描述如图1-1:
上传时间: 2013-11-19
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PC机之间串口通信的实现一、实验目的 1.熟悉微机接口实验装置的结构和使用方法。 2.掌握通信接口芯片8251和8250的功能和使用方法。 3.学会串行通信程序的编制方法。 二、实验内容与要求 1.基本要求主机接收开关量输入的数据(二进制或十六进制),从键盘上按“传输”键(可自行定义),就将该数据通过8251A传输出去。终端接收后在显示器上显示数据。具体操作说明如下:(1)出现提示信息“start with R in the board!”,通过调整乒乓开关的状态,设置8位数据;(2)在小键盘上按“R”键,系统将此时乒乓开关的状态读入计算机I中,并显示出来,同时显示经串行通讯后,计算机II接收到的数据;(3)完成后,系统提示“do you want to send another data? Y/N”,根据用户需要,在键盘按下“Y”键,则重复步骤(1),进行另一数据的通讯;在键盘按除“Y”键外的任意键,将退出本程序。2.提高要求 能够进行出错处理,例如采用奇偶校验,出错重传或者采用接收方回传和发送方确认来保证发送和接收正确。 三、设计报告要求 1.设计目的和内容 2.总体设计 3.硬件设计:原理图(接线图)及简要说明 4.软件设计框图及程序清单5.设计结果和体会(包括遇到的问题及解决的方法) 四、8251A通用串行输入/输出接口芯片由于CPU与接口之间按并行方式传输,接口与外设之间按串行方式传输,因此,在串行接口中,必须要有“接收移位寄存器”(串→并)和“发送移位寄存器”(并→串)。能够完成上述“串←→并”转换功能的电路,通常称为“通用异步收发器”(UART:Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),典型的芯片有:Intel 8250/8251。8251A异步工作方式:如果8251A编程为异步方式,在需要发送字符时,必须首先设置TXEN和CTS#为有效状态,TXEN(Transmitter Enable)是允许发送信号,是命令寄存器中的一位;CTS#(Clear To Send)是由外设发来的对CPU请求发送信号的响应信号。然后就开始发送过程。在发送时,每当CPU送往发送缓冲器一个字符,发送器自动为这个字符加上1个起始位,并且按照编程要求加上奇/偶校验位以及1个、1.5个或者2个停止位。串行数据以起始位开始,接着是最低有效数据位,最高有效位的后面是奇/偶校验位,然后是停止位。按位发送的数据是以发送时钟TXC的下降沿同步的,也就是说这些数据总是在发送时钟TXC的下降沿从8251A发出。数据传输的波特率取决于编程时指定的波特率因子,为发送器时钟频率的1、1/16或1/64。当波特率指定为16时,数据传输的波特率就是发送器时钟频率的1/16。CPU通过数据总线将数据送到8251A的数据输出缓冲寄存器以后,再传输到发送缓冲器,经移位寄存器移位,将并行数据变为串行数据,从TxD端送往外部设备。在8251A接收字符时,命令寄存器的接收允许位RxE(Receiver Enable)必须为1。8251A通过检测RxD引脚上的低电平来准备接收字符,在没有字符传送时RxD端为高电平。8251A不断地检测RxD引脚,从RxD端上检测到低电平以后,便认为是串行数据的起始位,并且启动接收控制电路中的一个计数器来进行计数,计数器的频率等于接收器时钟频率。计数器是作为接收器采样定时,当计数到相当于半个数位的传输时间时再次对RxD端进行采样,如果仍为低电平,则确认该数位是一个有效的起始位。若传输一个字符需要16个时钟,那么就是要在计数8个时钟后采样到低电平。之后,8251A每隔一个数位的传输时间对RxD端采样一次,依次确定串行数据位的值。串行数据位顺序进入接收移位寄存器,通过校验并除去停止位,变成并行数据以后通过内部数据总线送入接收缓冲器,此时发出有效状态的RxRDY信号通知CPU,通知CPU8251A已经收到一个有效的数据。一个字符对应的数据可以是5~8位。如果一个字符对应的数据不到8位,8251A会在移位转换成并行数据的时候,自动把他们的高位补成0。 五、系统总体设计方案根据系统设计的要求,对系统设计的总体方案进行论证分析如下:1.获取8位开关量可使用实验台上的8255A可编程并行接口芯片,因为只要获取8位数据量,只需使用基本输入和8位数据线,所以将8255A工作在方式0,PA0-PA7接实验台上的8位开关量。2.当使用串口进行数据传送时,虽然同步通信速度远远高于异步通信,可达500kbit/s,但由于其需要有一个时钟来实现发送端和接收端之间的同步,硬件电路复杂,通常计算机之间的通信只采用异步通信。3.由于8251A本身没有时钟,需要外部提供,所以本设计中使用实验台上的8253芯片的计数器2来实现。4:显示和键盘输入均使用DOS功能调用来实现。设计思路框图,如下图所示: 六、硬件设计硬件电路主要分为8位开关量数据获取电路,串行通信数据发送电路,串行通信数据接收电路三个部分。1.8位开关量数据获取电路该电路主要是利用8255并行接口读取8位乒乓开关的数据。此次设计在获取8位开关数据量时采用8255令其工作在方式0,A口输入8位数据,CS#接实验台上CS1口,对应端口为280H-283H,PA0-PA7接8个开关。2.串行通信电路串行通信电路本设计中8253主要为8251充当频率发生器,接线如下图所示。
上传时间: 2013-12-19
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带I2C串行CMOS EEPROM、精密复位控制器和看门狗定时器的监控电路 特性 看门狗监控SDA信号 (CAT1161) 兼容400KHz 的I2C总线 操作电压范围为2.7V~6.0V 低功耗CMOS 技术 16 字节的页写缓冲区 内置误写保护电路-Vcc锁定-写保护管脚WP 复位高电平或低电平有效-精确的电源电压监控-支持5V,3.3V 和3V 的系统-5个复位门槛电压可供选择 1,000,000个编程/擦除周期 手动复位 数据可保存100 年 8 脚DIP 封装或8 脚SOIC 封装 商业和工业级温度范围描述CAT1161/2 为基于微控器的系统提供了一个完整的存储器和电源监控解决方案。它们利用低功耗CMOS技术将16k带硬件存储器写保护功能的串行EEPROM 存储器、用于掉电保护的电源监控电路和一个看门狗定时器集成到一块芯片上。存储器采用I2C 总线接口。当系统由于软件或硬件干扰而被终止或“挂起”时,1.6 秒的看门狗电路将复位系统,使系统恢复正常。CAT1161的看门狗电路监控着SDA,这就可以省去额外的PC板跟踪电路。低价位的CAT1162不含看门狗定时器。电源监控和复位电路可在系统上电/下电时保护存储器和系统控制器,防止掉电条件的产生。CAT1161/2的5个门槛电压可支持5V、3.3V和3V的系统。一旦电源电压超出范围,复位信号有效,禁止微控制器、ASIC或外围器件继续工作。复位信号在电源电压超过复位门槛电压后的200ms内仍保持有效。由于带有高电平和低电平复位信号,因此CAT1161/2可以很方便地连接到微控制器和其它IC。另外,复位管脚还可用作手动按键复位的去抖输入。 CAT1161/2 的存储器构造成16字节的页。除此之外,写保护管脚WP和VCC 检测电路提供的硬件数据保护功能可防止在Vcc降到低于复位门槛电压或上电时Vcc上升到复位门槛电压之前对存储器的写操作。器件包含8脚DIP和表贴8脚SOIC两种封装形式。
上传时间: 2014-03-19
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RS-232-C 是PC 机常用的串行接口,由于信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片,与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL 电路连接。本产品(转接器),可以实现任意电平下(0.8~15)的UART串行接口到RS-232-C/E接口的无源电平转接, 使用非常方便可靠。 什么是RS-232-C 接口?采用RS-232-C 接口有何特点?传输电缆长度如何考虑?答: 计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低,特别是在远程传输时,避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。 在串行通讯时,要求通讯双方都采用一个标准接口,使不同 的设备可以方便地连接起来进行通讯。 RS-232-C接口(又称 EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970 年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25 个脚的 DB25 连接器,对连接器的每个引脚的信号内容加以规定,还对各种信号的电平加以规定。(1) 接口的信号内容实际上RS-232-C 的25 条引线中有许多是很少使用的,在计算机与终端通讯中一般只使用3-9 条引线。(2) 接口的电气特性 在RS-232-C 中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即:逻辑“1”,-5— -15V;逻辑“0” +5— +15V 。噪声容限为2V。即 要求接收器能识别低至+3V 的信号作为逻辑“0”,高到-3V的信号 作为逻辑“1”(3) 接口的物理结构 RS-232-C 接口连接器一般使用型号为DB-25 的25 芯插头座,通常插头在DCE 端,插座在DTE端. 一些设备与PC 机连接的RS-232-C 接口,因为不使用对方的传送控制信号,只需三条接口线,即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9 的9 芯插头座,传输线采用屏蔽双绞线。(4) 传输电缆长度由RS-232C 标准规定在码元畸变小于4%的情况下,传输电缆长度应为50 英尺,其实这个4%的码元畸变是很保守的,在实际应用中,约有99%的用户是按码元畸变10-20%的范围工作的,所以实际使用中最大距离会远超过50 英尺,美国DEC 公司曾规定允许码元畸变为10%而得出附表2 的实验结果。其中1 号电缆为屏蔽电缆,型号为DECP.NO.9107723 内有三对双绞线,每对由22# AWG 组成,其外覆以屏蔽网。2 号电缆为不带屏蔽的电缆。 2. 什么是RS-485 接口?它比RS-232-C 接口相比有何特点?答: 由于RS-232-C 接口标准出现较早,难免有不足之处,主要有以下四点:(1) 接口的信号电平值较高,易损坏接口电路的芯片,又因为与TTL 电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL 电路连接。(2) 传输速率较低,在异步传输时,波特率为20Kbps。(3) 接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式, 这种共地传输容易产生共模干扰,所以抗噪声干扰性弱。(4) 传输距离有限,最大传输距离标准值为50 英尺,实际上也只能 用在50 米左右。针对RS-232-C 的不足,于是就不断出现了一些新的接口标准,RS-485 就是其中之一,它具有以下特点:1. RS-485 的电气特性:逻辑“1”以两线间的电压差为+(2—6) V 表示;逻辑“0”以两线间的电压差为-(2—6)V 表示。接口信号电平比RS-232-C 降低了,就不易损坏接口电路的芯片, 且该电平与TTL 电平兼容,可方便与TTL 电路连接。2. RS-485 的数据最高传输速率为10Mbps3. RS-485 接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模干能力增强,即抗噪声干扰性好。4. RS-485 接口的最大传输距离标准值为4000 英尺,实际上可达 3000 米,另外RS-232-C接口在总线上只允许连接1 个收发器, 即单站能力。而RS-485 接口在总线上是允许连接多达128 个收发器。即具有多站能力,这样用户可以利用单一的RS-485 接口方便地建立起设备网络。因RS-485 接口具有良好的抗噪声干扰性,长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。 因为RS485 接口组成的半双工网络,一般只需二根连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。 RS485 接口连接器采用DB-9 的9 芯插头座,与智能终端RS485接口采用DB-9(孔),与键盘连接的键盘接口RS485 采用DB-9(针)。3. 采用RS485 接口时,传输电缆的长度如何考虑?答: 在使用RS485 接口时,对于特定的传输线经,从发生器到负载其数据信号传输所允许的最大电缆长度是数据信号速率的函数,这个 长度数据主要是受信号失真及噪声等影响所限制。下图所示的最大电缆长度与信号速率的关系曲线是使用24AWG 铜芯双绞电话电缆(线 径为0.51mm),线间旁路电容为52.5PF/M,终端负载电阻为100 欧 时所得出。(曲线引自GB11014-89 附录A)。由图中可知,当数据信 号速率降低到90Kbit/S 以下时,假定最大允许的信号损失为6dBV 时, 则电缆长度被限制在1200M。实际上,图中的曲线是很保守的,在实 用时是完全可以取得比它大的电缆长度。 当使用不同线径的电缆。则取得的最大电缆长度是不相同的。例 如:当数据信号速率为600Kbit/S 时,采用24AWG 电缆,由图可知最 大电缆长度是200m,若采用19AWG 电缆(线径为0。91mm)则电缆长 度将可以大于200m; 若采用28AWG 电缆(线径为0。32mm)则电缆 长度只能小于200m。
上传时间: 2013-10-11
上传用户:时代电子小智
针对实时型相机对系统小型化、通用化及数据高速率可靠传输的需求,文中在研究高速串行器/解串器(SerDes)器件TLK2711工作原理的基础上,提出了高速串行全双工通信协议总体设计方案。文章以TLK2711为物理层、FPGA为链路层设计了高速串行全双工通信协议,对协议的实现进行了详细的描述。协议的在定制中力求做到了最简化,为上层用户提供简单的数据接口。试验中通过两块电路板的联调,完成了数据率为2.5Gbps的点对点高速传输,采用发送伪随机码测试,系统工作2小时,所测误码率小于10-12。
上传时间: 2014-12-28
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介绍了SoPC(System on a Programmable Chip)系统的概念和特点,给出了基于PLB总线的异步串行通信(UART)IP核的硬件设计和实现。通过将设计好的UART IP核集成到SoPC系统中加以验证,证明了所设计的UART IP核可以正常工作。该设计方案为其他基于SoPC系统IP核的开发提供了一定的参考。
上传时间: 2013-11-12
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24系列串行EEPROM的源代码,需要I2C总线的接口函数。
上传时间: 2015-03-13
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PCF8563T串行时钟芯片的驱动程序,需要I2C总线的接口函数。
上传时间: 2013-12-23
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嵌入式应用技术基础教程1 第1章 嵌入式应用技术概述 第2章 嵌入式应用技术的硬件基础 第3章 高级语言的串行通信编程 第4章 Freescale 08系列单片机概述 第5章 HC08 CPU与汇编基础 第6章 通用I/O与第一个汇编程序 第7章 08C语言 第8章 串行通信接口SCI与串行外设接口SPI 第9章 键盘中断模块与A/D转换模块 第10章 定时接口模块
上传时间: 2015-05-03
上传用户:er1219
这个是一个用Keil C51编写的16位串行AD芯片ADS1100的驱动程序示例,程序中含有写好的ADS1100.H标准驱动函数和LCD1602.H液晶驱动函数,用51模拟IIC总线进行数据采集。提供API式外部函数接口:void Init_ads1100(unsigned char mdata) unsigned int Rd_ads1100(void) 具体功能见程序中的*.C测试文件。
上传时间: 2014-06-25
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