Introduktion till SPI, I2C, UART, I2S, GPIO, SDIO, CAN

Bussen fastnar alltid i den. Signalerna i denna värld är desamma, men det finns tusentals bussar, vilket är en huvudvärk. Generellt sett finns det tre typer av bussar: intern buss, systembuss och extern buss. Den interna bussen är bussen mellan de perifera chipsen i mikrodatorn och processorn, som används för samtrafiken på chipnivån; medan systembussen är bussen mellan plug-in-korten och moderkortet i mikrodatorn och används för ömsesidig utbyte på plug-in-kortnivån. Den externa bussen är bussen mellan mikrodatorn och den externa enheten. Som en enhet utbyter mikrodatorn information och data med andra enheter via bussen. Den används för sammankoppling på enhetsnivå.
Förutom bussen finns det också några gränssnitt, som är en samling av flera bussar, eller de avvisas inte.

1. SPI

SPI (Serial Peripheral Interface): Den synkrona seriella bussmetoden som föreslås av MOTOROLA. Snabb synkron serieport. 3 till 4-tråds gränssnitt, oberoende sändning och mottagning, kan synkroniseras.

Det används ofta på grund av dess kraftfulla hårdvarufunktioner. I det intelligenta instrumentet och mät- och styrsystem som består av mikrodatorer med en chip. Om hastighetskravet inte är högt är SPI-bussläget ett bra val. Det kan spara I / O-portar, förbättra antalet kringutrustning och prestanda för systemet. Standard SPI-bussen består av fyra rader: seriell klocklinje (SCK), huvudingång / slavutgångsledning (MISO). Huvudutgång / slavingång (MOSI) och chipvalssignal (CS). Vissa SPI-gränssnittschip har avbrottssignallinjer eller har inte MOSI.

SPI-bussen består av tre signallinjer: seriell klocka (SCLK), seriell datautgång (SDO) och seriell dataingång (SDI). SPI-bussen kan realisera sammankopplingen av flera SPI-enheter. SPI-enheten som tillhandahåller den seriella SPI-klockan är en SPI-master eller master-enhet (Master), och andra enheter är SPI-slavar eller slavenheter (Slave). Full-duplexkommunikation kan realiseras mellan master- och slavenheter. När det finns flera slavenheter kan en slavenhetsvalsrad läggas till. Om du använder en universell IO-port för att simulera SPI-buss måste du ha en utgångsport (SDO), en ingångsport (SDI), och den andra porten beror på vilken typ av enhet som implementeras. Om du vill implementera en master-slavenhet behöver du en in- och utgångsport. , Om bara huvudenheten realiseras är utgångsporten tillräcklig; om bara slavenheten realiseras krävs bara ingångsporten.

2. I2C

I2C (Inter-Integrated Circuit): En två-tråds seriell buss utvecklad av PHILIPS, som används för att ansluta mikrokontroller och deras kringutrustning.

I2C-bussen använder två ledningar (SDA och SCL) för att överföra information mellan bussen och enheten, seriekommunikation mellan mikrokontrollern och externa enheter, eller tvåvägs dataöverföring mellan huvudenheten och slavenheten. I2C är OD-utgång, de flesta av I2C är 2-tråds (klocka och data), som vanligtvis används för att sända styrsignaler.

I2C är en multi-master-buss, så vilken enhet som helst kan fungera som en master och styra bussen. Varje enhet på bussen har en unik adress och enligt sina egna funktioner kan de fungera som sändare eller mottagare. Flera mikrokontroller kan samexistera på samma I2C-buss.

3. UART

UART: Universal asynkron seriell port, komplett tvåvägskommunikation enligt standard baudhastighet, långsam hastighet.

UART-bussen är en asynkron seriell port, så den är i allmänhet mycket mer komplicerad än de två första synkrona seriella portarna. Generellt består den av en överföringshastighetsgenerator (den genererade överföringshastigheten är lika med 16 gånger sändningsöverföringshastigheten), UART-mottagare och UART-sändare. Den består av två ledningar i hårdvara, en för sändning och en för mottagning.

UART är ett chip som används för att styra datorer och seriella enheter. En sak att notera är att den tillhandahåller ett RS-232C-dataterminalgränssnitt så att datorn kan kommunicera med modem eller andra seriella enheter som använder RS-232C-gränssnittet. Som en del av gränssnittet tillhandahåller UART också följande funktioner:

De parallella data som överförs från datorn omvandlas till den seriella utdataströmmen. Konvertera seriell data från utsidan av datorn till byte för användning av enheter som använder parallell data inuti datorn. Lägg till en paritetsbit till den utgående seriella dataströmmen och utför en paritetskontroll av dataströmmen som tas emot från utsidan. Lägg till start-stopp-märket i den utgående dataströmmen och ta bort start-stopp-märket från den mottagna dataströmmen. Hantera avbrottssignalen från tangentbordet eller musen (tangentbordet och musen är också seriella enheter). Kan hantera synkroniseringshanteringsproblemet för datorn och den externa seriella enheten. Vissa avancerade UART-enheter tillhandahåller också buffertar för in- och utdata. Den nyare UART är 16550, som kan lagra 16 byte data i bufferten innan datorn behöver bearbeta data. Den vanliga UART är 8250. Om du nu köper ett inbyggt modem finns det vanligtvis ett 16550 UART inuti modemet.

3. Jämförelse av SPI, I2C och UART

Både SPI- och I2C-kommunikationsmetoder är kortdistanskommunikation mellan chipet och chipet eller mellan andra komponenter som sensorn och chipet. SPI och IIC är kommunikation mellan kort, IIC gör ibland också kort-till-kort-kommunikation, men avståndet är mycket kort, men mer än en meter, till exempel vissa pekskärmar, mobiltelefonens LCD-skärmar, många tunna film kablar använder IIC, I2C kan användas för att ersätta standard parallellbuss, olika integrerade kretsar och funktionella moduler som kan anslutas. I2C är en multi-master-buss, så vilken enhet som helst kan fungera som en master och styra bussen. Varje enhet på bussen har en unik adress och enligt sina egna funktioner kan de fungera som sändare eller mottagare. Flera mikrokontroller kan samexistera på samma I2C-buss. Dessa två linjer tillhör låghastighetsöverföring.

UART används i kommunikationen mellan två enheter, såsom kommunikationen mellan en enhet och en dator gjord med en mikrodator med en chip. Sådan kommunikation kan ske över långa avstånd. UART-hastigheten är snabbare än ovanstående två, upp till cirka 100K. Den används för att kommunicera med datorn och enheten eller mellan datorn och beräkningen, men det effektiva räckvidden kommer inte att vara särskilt långt, cirka 10 meter. Fördelen med UART är att den har ett brett utbud av stöd och en programdesignstruktur. Helt enkelt, med utvecklingen av USB, går UART gradvis nedåt.

5. I2S

I2S (Inter-IC Sound Bus) är en bussstandard utvecklad av Philips för överföring av ljuddata mellan digitala ljudenheter. Det mesta är 3-tråds (förutom klocka och data finns det också en signal för vänster och höger kanalval), I2S används främst för att sända ljudsignaler. Såsom STB, DVD, MP3, etc. ofta används.

I I2S-standarden specificeras både hårdvarugränssnittspecifikationen och formatet för digital ljuddata. I2S har 3 huvudsignaler: 1) Seriell klocka SCLK, även kallad bitklocka (BCLK), det vill säga motsvarande varje bit digital ljuddata, SCLK har 1 puls. Frekvensen för SCLK = 2 × samplingsfrekvens × antal samplingsbitar. 2) Ramklockan LRCK, (även kallad WS), används för att växla data för vänster och höger kanal. LRCK av "1" betyder att data från den vänstra kanalen sänds och "0" betyder att data för den högra kanalen sänds. Frekvensen för LRCK är lika med samplingsfrekvensen. 3) Seriell data SDATA är ljuddata uttryckt i två komplement. Ibland för att bättre synkronisera systemen behövs en annan signal MCLK för att sändas, kallad masterklockan, även kallad systemklockan (Sys Clock), som är 256 gånger eller 384 gånger samplingsfrekvensen.

GPIO (General Purpose Input Output) eller bussexpander, med industristandard I2C, SMBus eller SPI-gränssnitt för att förenkla utbyggnaden av I / O-portar.

När mikrokontrollern eller chipsetet inte har tillräckligt med I / O-portar eller när systemet behöver använda fjärrseriekommunikation eller -styrning kan GPIO-produkter tillhandahålla ytterligare kontroll- och övervakningsfunktioner. Varje GPIO-port kan konfigureras som in- eller utdata av programvara. Maxims GPIO-produktlinje inkluderar 8-port till 28-port GPIO, som ger push-pull-utgång eller open-drain-utgång. Finns i ett miniatyrpaket med 3 mm x 3 mm QFN.

① Låg strömförbrukning: GPIO har lägre strömförbrukning (cirka 1μA, medan arbetsströmmen på μC är 100μA).

② Integrerat IIC-slavgränssnitt: GPIO-inbyggt IIC-slavgränssnitt, det kan fungera med full hastighet även i standby-läge.
　
③ Litet paket: GPIO-enheter ger den minsta paketstorleken - 3 mm x 3 mm QFN!

⑤ Snabb lista: inget behov av att skriva ytterligare koder, dokument och inget underhållsarbete!　
Flexibel belysningskontroll: Inbyggd flera högupplösta PWM-utgångar.

⑥ Förutbestämbar svarstid: förkorta eller bestäm svarstiden mellan externa händelser och avbrott.

⑦ Bättre ljuseffekt: matchad strömutgång för att säkerställa enhetlig ljusstyrka.

SDIO är ett expansionsgränssnitt av SD-typ. Förutom att kunna ansluta till ett SD-kort kan det också anslutas till enheter som stöder SDIO-gränssnittet. Syftet med uttaget är inte bara att sätta i ett minneskort. Handdatorer och bärbara datorer som stöder SDIO-gränssnittet kan anslutas till GPS-mottagare, Wi-Fi- eller Bluetooth-adaptrar, modem, LAN-adaptrar, streckkodsläsare, FM-radio, TV-mottagare, radiofrekvensautentiseringsläsare eller digitalkameror och andra enheter som använder SD standardgränssnitt.

SDIO-protokollet utvecklas och uppgraderas från SD-kortets protokoll. Många platser behåller SD-kortets läs- och skrivprotokoll. Samtidigt lägger SDIO-protokollet kommandona CMD52 och CMD53 till SD-kortprotokollet. På grund av detta är tillägget av låghastighetsstandarder en viktig skillnad mellan SDIO- och SD-kortspecifikationer. Målapplikationen för låghastighetskort börjar med den minsta hårdvaran för att stödja I / O-funktioner med låg hastighet. Låghastighetskort stöder applikationer som modem, streckkodsläsare och GPS-mottagare. Höghastighetskort stöder nätverkskort, TV-kort och "combo" -kort etc. Kombinationskort avser minne + SDIO.

En annan viktig skillnad mellan SDIO och SD-kort SPEC är tillägget av låghastighetsstandarder. SDIO-kort behöver bara SPI och 1-bitars SD-överföringsläge. Måletillämpningen av kort med låg hastighet är att stödja I / O-funktioner med låg hastighet med minimala hårdvarukostnader. Låghastighetskort stöder applikationer som MODEM, barskannrar och GPS-mottagare. För kombinationskort är full hastighet och 4BIT-drift obligatoriska krav för internminnet och SDIO-delen av kortet. I icke-kombinerade SDIO-enheter får den maximala hastigheten bara nå 25M och det maximala hastigheten för det kombinerade kortet är detsamma som den maximala hastigheten för SD-kortet, som är högre än 25M.

CAN, det fullständiga namnet är "Controller Area Network", det vill säga Controller Area Network, som är en av de mest använda fältbussarna i världen. Inledningsvis designades CAN som en mikrokontrollkommunikation i fordonsmiljön, och utbytte information mellan de olika elektroniska styrenheterna ECU i fordonet och bildade ett elektroniskt elektroniskt styrnät. Till exempel är CAN-styrenheter inbäddade i motorhanteringssystem, transmissionsstyrenheter, instrumentutrustning och elektroniska ryggradssystem.

I ett enda nätverk bestående av CAN-buss kan i teorin otaliga noder anslutas. I praktiska tillämpningar är antalet noder begränsat av de elektriska egenskaperna hos nätverkshårdvaran. Till exempel, när Philips P82C250 används som en CAN-sändtagare, får 110 noder anslutas i samma nätverk. CAN kan ge upp till 1 Mbit / s dataöverföringshastighet, vilket gör kontroll i realtid väldigt enkelt. Dessutom förbättrar maskinvarans felverifieringsfunktion också CAN: s förmåga att motstå elektromagnetisk störning.

1) Det kan fungera i ett multi-master-läge. Varje nod i nätverket kan aktivt skicka information till andra noder i nätverket när som helst, oavsett master och slav, och kommunikationsläget är flexibelt.

2) Noderna i nätverket kan delas in i olika prioriteringar för att möta olika realtidsbehov.

3) En icke-destruktiv bit-arbitrationsbussstrukturmekanism antas. När två noder överför information till nätverket samtidigt stoppar noden med lägre prioritet dataöverföring aktivt, medan noden med högre prioritet kan fortsätta att sända data utan att påverkas.

4) Data kan tas emot i flera överföringslägen: punkt-till-punkt, punkt-till-multipunkt och global sändning.

5) Det maximala direkta kommunikationsavståndet kan nå 10 km (hastighet under 4Kbps).

6) Kommunikationshastigheten kan nå upp till 1 MB / s (det längsta avståndet är 40 m vid denna tidpunkt).

Hur långt (lång) mätarens hölje?

Räckvidden beror på många faktorer. Den sanna avståndet baseras på antennen installera höjd, antennförstärkning, med användning av miljö som byggnad och andra hinder, känsligheten hos mottagaren, antennen hos mottagaren. Installera antennen mer hög och att använda på landsbygden, avståndet kommer mycket mer långt.

EXEMPEL 5W FM-sändare användning i staden och hemstad:

Jag har en USA kund användning 5W fm-sändare med GP-antenn i sin hemstad, och han testa den med en bil, det täcker 10km (6.21mile).

Jag testar 5W FM-sändare med GP-antenn i min hemstad, det täcker om 2km (1.24mile).

Jag testar 5W FM-sändare med GP-antenn i Guangzhou, det täcker ungefär endast 300meter (984ft).

Nedan är den ungefärliga mängd olika effekt FM-sändare. (Intervallet är diameter)

0.1W ~ 5W FM-sändare: 100M ~ 1KM

5W ~ 15W FM Ttransmitter: 1KM ~ 3KM

15W ~ 80W FM-sändare: 3KM ~ 10KM

80W ~ 500W FM-sändare: 10KM ~ 30KM

500W ~ 1000W FM-sändare: 30KM ~ 50KM

1KW ~ 2KW FM-sändare: 50KM ~ 100KM

2KW ~ 5KW FM-sändare: 100KM ~ 150KM

5KW ~ 10KW FM-sändare: 150KM ~ 200KM

Hur man kontaktar oss för sändaren?

Ring mig + 8618078869184 ELLER
Maila mig [e-postskyddad]
1.How långt du vill täcka i diameter?
2.How tall av er torn?
3.Where kommer du ifrån?
Och vi kommer att ge dig mer professionell rådgivning.

Om Oss

FMUSER.ORG är ett systemintegreringsföretag med inriktning på RF-trådlös överföring / studio video ljudutrustning / streaming och databehandling. Vi tillhandahåller allt från rådgivning och konsultation genom rackintegration till installation, idrifttagning och träning.

Vi erbjuder FM-sändare, analoga tv-sändare, digital-tv-sändare, VHF UHF-sändare, antenner, koaxialkabelkontakter, STL, luftbehandlingssystem, broadcast-produkter för studien, RF-signalövervakning, RDS-kodare, ljudprocessorer och fjärrkontrollenheter, IPTV Products, Video / Audio Encoder / Decoder, utformad för att möta behoven hos både stora internationella broadcast-nät och små privata stationer.

Vår lösning har FM Radio Station / Analog TV Station / Digital TV Station / Audio Video Studio Equipment / Studio Transmitter Link / Transmitter Telemetry System / Hotel TV System / IPTV Live Broadcasting / Streaming Live Broadcast / Video Conference / CATV Broadcasting system.

Vi använder avancerade teknologiprodukter för alla system, eftersom vi vet att hög tillförlitlighet och hög prestanda är så viktiga för systemet och lösningen. Samtidigt måste vi också se till att våra produkter är till ett mycket rimligt pris.

Vi har kunder från offentliga och kommersiella programföretag, teleoperatörer och regleringsmyndigheter, och vi erbjuder även lösningar och produkter till många hundra mindre, lokala och lokala programföretag.

FMUSER.ORG har exporterat mer än 15 år och har kunder över hela världen. Med 13 års erfarenhet inom detta område har vi ett professionellt team för att lösa kundens alla slags problem. Vi strävar efter att leverera den extremt rimliga prissättningen av professionella produkter och tjänster. Kontakta email: [e-postskyddad]

vår fabrik

Vi har modernisering av fabriken. Du är välkommen att besöka vår fabrik när du kommer till Kina.

För närvarande finns det redan 1095 kunder runt om i världen besökte vår Guangzhou kontor. Om du kommer till Kina, är du välkommen att besöka oss.

på mässan

Detta är vårt deltagande i 2012 Global Sources Hong Kong Electronics Fair . Kunder från hela världen äntligen har en chans att träffas.

Var är Fmuser?

Du kan söka i dessa siffror " 23.127460034623816,113.33224654197693 "på google map, då hittar du vårt fmuser-kontor.

FMUSER Guangzhou kontor i Tianhe District, som är mitten av Canton . Mycket nära till Canton Fair , Guangzhou järnvägsstation, Xiaobei väg och dashatou , behöver bara 10 minuter om ta TAXI . Välkommen vänner runt om i världen att besöka och förhandla.

Kontakt: Sky Blue
Mobil: + 8618078869184
WhatsApp: + 8618078869184
Wechat: + 8618078869184
E-post: [e-postskyddad]
QQ: 727926717
Skype: sky198710021
Adress: No.305 Room Huilan Building No.273 Huanpu Road Guangzhou Postnummer: 510620

Engelska: Vi accepterar alla betalningar, såsom PayPal, kreditkort, Western Union, Alipay, Money Bookers, T / T, LC, DP, DA, OA, Payoneer, Om du har några frågor, vänligen kontakta mig [e-postskyddad] eller WhatsApp + 8618078869184

PayPal.  www.paypal.com

Vi rekommenderar att du använder Paypal för att köpa våra produkter, är det Paypal ett säkert sätt att köpa på internet.

Varje av våra objekt listsidan botten på toppen har en paypal logotyp för att betala.

Kreditkort.Om du inte har paypal, men du har kreditkort, kan du också klicka på den gula PayPal för att betala med ditt kreditkort.

-------------------------------------------------- -------------------

Men om du inte har ett kreditkort och inte har ett PayPal-konto eller svårt att fick en paypal Kontoinställningar, kan du använda följande:
Western Union.  www.westernunion.com

Betala med Western Union till mig:

Förnamn / Förnamn: Yingfeng
Efternamn / Efternamn / Efternamn: Zhang
Fullständigt namn: Yingfeng Zhang
Land: Kina
Stad: Guangzhou

-------------------------------------------------- -------------------

T / T.  Betala med T / T (banköverföring / Telegraphic Transfer / banköverföring)
Första BANKINFORMATIONEN (FÖRETAGSKONTO):

SWIFT BIC: BKCHHKHHXXX
Banknamn: BANKEN AV KINA (HONG KONG) LIMITED, HONG KONG
Bankadress: BANKEN AV KINA TOREN, 1 GARDEN ROAD, CENTRAL, HONG KONG
BANK KOD: 012
Kontonamn: FMUSER INTERNATIONAL GROUP LIMITED
Konto Nej. : 012-676-2-007855-0

-------------------------------------------------- -------------------
Andra BANKINFORMATIONEN (FÖRETAGSKONTO):
Mottagare: Fmuser International Group Inc.
Kontonummer: 44050158090900000337
Mottagarens bank: China Construction Bank Guangdong Branch
SWIFT-kod: PCBCCNBJGDX
Adress: NO.553 Tianhe Road, Guangzhou, Guangdong, Tianhe District, Kina
** Obs: När du överför pengar till vårt bankkonto, skriv INTE något i kommentarområdet, annars kommer vi inte att kunna ta emot betalningen på grund av regeringens policy för internationell handel.

* Det kommer att sändas i 1-2 arbetsdagar när betalning klar.

* Vi kommer att skicka det till ditt paypal tilltalar. Om du vill ändra adress, skicka din rätt adress och telefonnummer till min e [e-postskyddad]

* Om förpackningarna är under 2kg kommer vi att skickas via post flygpost, tar det ungefär 15-25days till din hand.

Om paketet är mer än 2kg kommer vi sänder via EMS, DHL, UPS, Fedex snabb expressleverans, kommer det att ta ungefär 7 ~ 15days till din hand.

Om paketet mer än 100kg, kommer vi att skicka via DHL eller flygfrakt. Det tar ca 3 ~ 7days till din hand.

Alla paket är formen Kina Guangzhou.

* Paketet kommer att skickas som en "gåva" och avvisas så mindre som möjligt, köparen behöver inte betala för "TAX".

* Efter fartyg, kommer vi att skicka en e-post och ger dig som spårningen numrerar.

För garanti.
Kontakta oss --- >> Returnera artikeln till oss --- >> Ta emot och skicka en ny ersättare.

Namn: Liu Xiaoxia
Adress: 305Fang HuiLanGe HuangPuDaDaoXi 273Hao TianHeQu Guangzhou Kina.
ZIP: 510620
Tel: + 8618078869184

Återvänd till denna adress och skriva din paypal adress, namn problem på Obs: