计算机软考嵌入式系统设计师考试知识点(13)
I/O接口、I/O设备以及外部通信接口(GPIO、I2C、SPI、UART、USB、HDMI等;键盘、LED、LCD、触摸屏、传感器等;RS-232/RS-485、CAN、以太网和常用无线通信接口)
(1)GPIO(通用输入输出接口)
在嵌入式处理器内部,输入具备缓冲功能,输出具有锁存功能。GPIO一般有三态:0态、1态、高阻状态。
(2)集成电路互连总线接口IIC
集成电路互连总线用于连接嵌入式处理器及外围器件,采用串行半双工传输的总线标准。
IIC总线具有的接口线少,控制方式简单,器件封装紧凑,通信速率较高(100kb/s,400kb/s,高速模式可达3.4Mb/s)等优点。
IIC总线的操作时序
IIC总线只有两条信号线,一条是数据线SDA,另一条是时钟线SCL,所有的操作均通过这两条信号线完成。数据线SDA上的数据必须在时钟的高电平周期保持稳定,它的高/低电平状态只有在SCL时钟信号线是低电平时才能改变。
1)启动和停止条件
总线上的所有器件都不使用总线时,SCL线和SDA线各自的上拉电阻把电平拉高,使它们均处于高电平。主控制器启动总线操作的条件是当SCL线保持高电平时SDA线有高电平转为低电平,此时主控制器在SCL产生时钟信号,SDA线开始传输数据。若SCL线为高电平时SDA由低转为高,则总线工作停止,恢复空闲状态
2)数据传送格式
3)应答(ACK)信号传送
4)读/写操作
5)总线仲裁
6)异常中断条件
(3)串行外设接口SPI
(4)串行异步通信接口UART
(5)高清多媒体接口HDMI
(6)常用简单输入设备(键盘、触摸屏、传感器)
(7)常用简单输出设备(LED、数码管、LCD、)
(8)基于UART的RS—232/RS—485 CAN总线接口 以太网通信接口常用无线通信接口(GPS模块、GPRS模块、WiFi模块、蓝牙模块、射频无线收发模块)