通信接口与通信协议.ppt

文档介绍：通信接口与通信协议
Bob Bi
OSI: Open System Interconnection
通信接口与通信协议
并行通信与串行通信
Parallel bus, ISA,PCI,AXI
SPI
IIC
RS232
RS485/RS422
CAN
work
MODBUS
JTAG
常用名词
通信介质
双绞线,同轴电缆,光纤等。
总线
两个或多个通信主体共享的一组通信线路。
通信协议
描述了各通信主体在总线上的通信规则。时序图是描述硬件协议的常用方法。
通信主体
指参与通信的操作设备,如处理器,存储器等。一般分为主操作设备(master)和从操作设备(slave)。
带宽,数据传输速率,波特率
Communication terms
数据方向
表示待传输的数据在通信主体间的移动方向。可以用接收/发送来表示。
单工,全双工,半双工
数据只能单向传送为单工;信息能双向传送但不能同时双向传送称为半双工;信息能够同时双向传送则称为全双工。。
地址
表示待传输数据的来源或目的地。也可理解为通信主体在总线上的ID。
同步通信,异步通信
同步通信要求接收端时钟频率和发送端时钟频率一致,发送端发送连续的比特流。异步通信时不要求接收端时钟和发送端时钟同步。发送端发送完一个字节后,可经过任意长的时间间隔再发送下一个字节。
并行通信
处理器
存储器
(从设备)
data<0:7>
addr<0:11>
enable
r/w
enable
addr
data
fsetup
fread
fsetup
fwrite
r/w
int
ISA 总线
SPI 总线概述
Serial Peripheral Interface 串行外围设备接口,是Motorola公司推出的一种同步串行接口技术。
SPI 主要应用在 EEPROM, Flash, 实时时钟(RTC), 数模转换器(ADC), 数字信号处理器(DSP) 以及数字信号解码器之间. 它在芯片中只占用四根管脚(Pin) 用来控制以及数据传输, 节约了芯片的 pin 数目, 同时为 PCB 在布局上节省了空间. 正是出于这种简单易用的特性, 现在越来越多的芯片上都集成了 SPI技术.
采用主-从模式(Master-Slave) 控制方式,SS信号进行对从设备的片选。
采用同步方式(Synchronous)传输数据,主设备提供SCLK信号给从设备。
SPI总线连接
SPI连接方式
SPI有4种工作方式,由CPOL和CPHL两位来决定。当CPOL为0时,CLK的空闲状态为低电平。当CPOL为1时,CLK的空闲状态为高电平。当CPHL为0时,在CLK的第1个跳变沿数据被采样。当CPHL为1时,在CLK的第2个跳变沿数据被采样。