串行总线方案PPT课件

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串行通信总线

串行通信总线
在计算机串行通信中主要使用半双工和全双工方式。 一些简单的外部设备如键盘和打印机等与主机的通信大 都采用半双工方式;全双工方式主要应用于实时性较强 的交互式应用中,如计算机之间的通信等。
1.1串行通信的基本概念
1.2 信号的调制与解调
计算机的通信是要求传送数字信号,而在进行远程数 据通信时,通信线路往往是借用现存的公用电话网,但是, 电话网是为传输300~3400Hz间的音频模拟信号设计的, 这对二进制数据的传输不适合。如果让数字信号直接在传 输线上传送,高次谐波的衰减就会很厉害,从而使信号到 了接收端后将发生严重畸变和失真。即使用性能更高的通 信电缆(如粗、细75Ω同轴电缆等)传送,这种现象也不能 避免,只不过传输距离可以远一些而已。所以,在发送时 需将二进制信号调制成相应的音频信号,以适合在电话网 上的传输。在接收时,需要对音频信号解调还原成数字信 号。
1.2信号的调制与解调
采用调制器(modulator)把数字信号转换为模拟信号,送 到通信链路上去,而用解调器(demodulator)再把从通信链路 上收到的模拟信号转换数字信号。大多数情况下,通信是双 向的,调制器和解调器全在一个装置中,这就是调制解调器 Modem,如图10.3所示。可见调制器和解调器是在利用电话 网进行远程距离数据通信进所需的设备,因此把它叫做数据 通信设备DCE或数传机(dataset)。
1.1串行通信的基本概念
2.半双工方式(half duplex)
如图10.2(b)中所示,半双工方式下数据能从A站传送 到B站,也能从B站传送到A站,但是不能同时在两个方向 上传送,每次只能由一个站发送、另一个站接收。通信双 方可以通过软件控制的电子开关进行方向的切换,轮流地 进行发送和接收。一般不工作时,A和B方均处于接收方 式,以便随时响应对方的呼叫。目前多数终端和串行接口 都为半双工方式提供了换向能力,也为全双工方式提供了 两条独立的引脚。在实际使用时,一般并不需要通信双方 同时既发送又接收,像打印机这类的单向传送设备,半双 工甚至单工就能胜任,也无需倒向。

串行总线

串行总线
概述
PCF8563是PHILIPS公司推出的一款工业级内含I2C总线接口 功能的具有极低功耗的多功能时钟/日历芯片。 PCF8563的多种报警功能、定时器功能、时钟输出功能以及 中断输出功能。 内部时钟电路、内部振荡电路、内部低电压检测电路1.0V 以及两线制I2C总线通讯方式,不但使外围电路极其简洁, 而且也增加了芯片的可靠性。 每次读写数据后内嵌的字地址寄存器会自动产生增量。 是一款性价比极高的时钟芯片,它已被广泛用于电表、水 表、气表、电话、传真机、便携式仪器以及电池供电的仪 器仪表等产品领域。
I2C总线工作特点
SDA、SCL 启动条件 终止条件 应答信号 典型应用系统图(可挂接不同功能的芯片,不同类型的芯片 有不同的器件地址)
串行E 一 串行E2PROM 24C**
I2C总线工作特点
启动条件 终止条件 应答信号
串行E 一 串行E2PROM 24C**
24C**典型芯片管脚
串行E 一 串行E2PROM 24C**
POT非易失性数字电位器 五 E2POT非易失性数字电位器 X9313 管脚
POT非易失性数字电位器 五 E2POT非易失性数字电位器
内部结构
X9313
POT非易失性数字电位器 五 E2POT非易失性数字电位器 X9313
管脚描述
POT非易失性数字电位器 五 E2POT非易失性数字电位器 X9313 典型应用:程控放大器
典型应用图
POT非易失性数字电位器 五 E2POT非易失性数字电位器 X9313 概述
E2POT X9313非易失性数控电位器,端电压±5V,32 个抽头,X9313是固态非易失性电位器,把它用作数 字控制的微调电阻器是理想的。 X9313是一个包含有31个电阻单元的电阻阵列。在 每个单元之间和二个端点都有可以被滑动单元访问的 抽头点。滑动单元的位置由CS 、U/D和INC 三个输入 端控制。滑动端的位置可以被贮存在一个非易失性存 贮器中,因而在下一次上电工作时可以被重新调用。 X9313的分辨率等于最大的电阻值被31除。例如 X9313W(10kΩ)的每个抽头间的阻值为323Ω。 所有的Xicor非易失性存贮器都设计成并经过测试 能够用于持久地保存数据的应用场合。

《CAN总线》课件

《CAN总线》课件

CAN总线的网络拓扑结构
总线拓扑结构
CAN总线常采用“总线”拓扑结构,节点通过总线相连。
树形拓扑结构
扩展的CAN总线也可以采用树形结构,增加节点间的通信和连接。
混合型拓扑结构
实际应用中,总线和树形拓扑结构也可以结合使用,以满足特定的应用需求。
CAN总线的错误处理机制
错误检测
CAN总线采用CRC校验和一些其他 的技术进行检错,确保数据传输 的准确性。
CAN总线的优缺点及与其他总线的比较
优点
• 成熟的技术 • 高性能、高可靠性和实时性强 • 传输速率快,容量大 • 成本较低,可延迟升级
缺点
• 节点建设的成本较高 • 不支持多主机竞争机制 • 防干扰性不如其他总线
CAN总线的应用案例
汽车电子
CAN总线广泛应用于汽车车身控 制、发动机管理、制动系统、车 门锁等功能上。
CAN总线可以实现医疗器械的控 制、监测、通信等功能,提高医 疗设备的智能化。
CAN总线的物理层协议
CAN总线采用的物理层协议是双绞线双向传输,传输速率可选择1Mbps、500Kbps、250Kbps、125Kbps四种。 CAN常用的线缆是屏蔽双绞线。
CAN总线的数据链路层协议
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逻辑链路控制
CAN总线使用了逻辑链路控制(LLC)协
CAN总线的标准化和认证
CAN总线的标准化和认证很重要,包括ISO11898标准规范、CANopen协议、Can in Automation(CiA)协议等, 同时还需符合CE、EMC、RoHS等认证标准。
信息帧的优先级
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议。
CAN总线采用“重发优先级”机制,即具有
较高优先级的消息帧比较低优先级的消 息帧CAN总线的LLC协议实现了简单的流控制, 即发送方发完一部分帧后必须等待接收 方的回复才可继续发送。

串行总线

串行总线

异步串行方式的数据格式 异步串行通信的数据格式如图8-1所示,每个字符 (每帧信息)由4个部分组成: ①1位起始位,规定为低电0; ②5~8位数据位,即要传送的有效信息; ③1位奇偶校验位; ④1~2位停止位,规定为高电平1。
数据传送方式: 单工方式:只允许数据按固定的方向传输。 半双工方式:半双工方式采用同一根数据传输线,允许 数据分时在两个方向传输,但不能同时双 向传送。 全双工方式:允许数据同时双向传送。
CAN总线的特点
• CAN总线是一种串行数据通信协议,其通信接口中集成了CAN 协议的物理层和数据链路层功能,可完成对通信数据的成帧处理, 包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。 • CAN总线特点如下: • (1)可以多主方式工作,网络上任意一个节点均可以在任意时 刻主动地向网络上的其他节点发送信息,而不分主从,通信方式 灵活。 • (2)网络上的节点(信息)可分成不同的优先级,可以满足不同 的实时要求。 • (3)采用非破坏性位仲裁总线结构机制,当两个节点同时向网 络上传送信息时,优先级低的节点主动停止数据发送,而优先级 高的节点可不受影响地继续传输数据。
(3)可以实时地进行数据传输。IEEEl394除了异步传送外, 也提供了一种等时同步(Isochronous)传送方式,数据以 一系列固定长度的包,等时间间隔地连续发送,端到端既 有最大延时限制又有最小延时限制。 (4) 采用点对点(Peer to Peer)结构。任何两个支持 IEEEl394的设备可直接连接,不需要通过主机控制。设备 连接方便。IEEEl394也支持热即插即用。 应用: IEEE1394的应用不仅限于单一的计算机接口领域。它 所具有的高速、宽带的特征,特别是等时传输的能力,不仅 可应用于计算机,而且在家电领域也大有用武之地。

《总线技术》课件

《总线技术》课件
总线技术将趋向于集成化和模块化设计,提 高系统的可靠性和可维护性。
定制化解决方案
针对不同行业和领域的需求,未来总线技术 将提供定制化的解决方案。
跨界融合与协同创新
总线技术将与其他领域的技术进行跨界融合 和协同创新,推动相关产业的发展。
THANKS
感谢观看
仲裁技术
总线通信协议的仲裁技术用于解决多个节点同时访问总线时可能出现的数据冲突问题。常见的仲裁技术包括令牌 传递、轮询和竞争等。
流量控制
总线通信协议的流量控制用于防止接收方来不及接收数据而造成的数据丢失问题。常见的流量控制方法包括停止 -等待、滑动窗口和缓冲区交换等。
03
总线标准与规范
IEEE标准
总线的分类与特点
总线分类
根据传输方式,总线可分为并行总线 和串行总线;根据连接的部件类型, 总线可分为内部总线和外部总线。
总线特点
总线具有规范性、共享性、互操作性 等特点,它规定了数据传输的规范和 标准,允许多个部件共享总线资源, 实现了各部件之间的互操作。
总线技术的发展历程
01
早期总线技术
在计算机发展的早期阶段,总线技术尚未形成规范和标准,各部件之间
传输方式
总线通信协议的传输方式包括单工、半双工和全双工三种。单工只能实现单向 通信,半双工可以同时实现双向通信,而全双工则可以实现同时双向通信。
数据格式
总线通信协议的数据格式包括二进制数据和ASCII码数据两种。二进制数据以高 低电平表示0和1,而ASCII码数据则使用可打印字符表示数据。
总线通信协议的仲裁技术与流量控制
的连接和通信较为混乱。
02 03
标准总线技术的出现
随着计算机技术的不断发展,出现了多种标准总线技术,如ISA、EISA 、PCI等,这些技术规范了数据传输的标准和规范,推动了计算机技术 的发展。

IIC总线协议教学课件PPT

IIC总线协议教学课件PPT

每个接到I2C总线上的器件都有唯一的地址.主 机与其它器件间的数据传送可以是由主机发送数 据到其它器件,这时主机即为发送器.由总线上接收 数据的器件则为接收器.
在80C51单片机应用系统的串行总线扩展 中,我们经常遇到的是以80C51单片机为主 机,其它接口器件为从机的单主机情况.
8.1.2 I2C总线的数据传送
❖主机发送地址时,总线上的每个从机都将这7 位地址码与自己的地址进行比较,如果相同,则 认为自己正被主机寻址,根据R/T位将自己确定 为发送器或接收器.
❖从机的地址由固定部分和可编程部分组成.在 一个系统中可能希望接入多个相同的从机,从 机地址中可编程部分决定了可接入总线该类器 件的最大数目.如一个从机的7位寻址位有4位
二、典型信号模拟子程序
〔1〕起始信号 Void T2CStart<void> {
SDA = 1; SomeNop< >; SCL = 1; SomeNop< >; SDA = 0; SomeNop< >;
}
〔2〕终止信号 void I2cStop<void> {
SDA = 0; SomeNop< >; SCL = 1; SomeNop< >; SDA = 1; SomeNop< >; }
起始和终止信号都是由主机发出的,在起始信号产生后,总线就处于被 占用的状态;在终止信号产生后,总线就处于空闲状态.
连接到I2C总线上的器件,若具有I2C总线的硬件 接口,则很容易检测到起始和终止信号.
接收器件收到一个完整的数据字节后,有可能需要完成一些 其它工作,如处理内部中断服务等,可能无法立刻接收下一个字 节,这时接收器件可以将SCL线拉成低电平,从而使主机处于等 待状态.直到接收器件准备好接收下一个字节时,再释放SCL线 使之为高电平,从而使数据传送可以继续进行.

第9章 串行总线接口技术PPT课件

第9章 串行总线接口技术PPT课件

Microwire总线及单总线(1-Wire BUS)。
串行扩展总线的应用是单片机目前发展的一种趋势。AT89系列
单片机利用自身的通用并行线可以模拟多种串行总线时序信号,
因此可以充分利用各种串行接口芯片资源。本章主要介绍I2C总线、
SPI总线及单总线(1-Wire BUS)的基本知识、常用的串行总线接
口器件及和单片机的接口应用。
2020/7/17
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9.1 SPI串行总线接口技术
9.1.1 SPI串行总线简介
SPI接口的全称是“Serial Peripheral Interface”,意为串行外
围接口,是Motorola首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的。
SPI总线系统是一种同步串行外设接口,它可以使MCU与各种外
2020/7/17
图9-2 TLC5499的时序
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TLC549没有启动控制端,只要读走前一次数据后马上就进行 新的转换,转换完成后就进入保持状态,转换时间为36个系统时 钟周期,最大为17uS。没有转换完成标志信号,只要采用延时 操作即可控制每次读取数据的操作。
3.TLC549与单片机的接口
TLC549与单片机的连接如图9-3所示。采用P1.0~P1.2连接 TLC549的串行接口。
2020/7/17
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第9章 串行总线接口技术
由于数据的串行传输连线少,因而采用串行总线扩展技术可以
使系统的硬件设计简化,系统的体积减小,同时,系统的更改和
扩充更为容易。
目前,单片机应用系统中常用的串行扩展总线有:I2C(Inter
IC BUS)总线、SPI(Serial Peripheral Interface)总线、

串行通讯的概念ppt课件

串行通讯的概念ppt课件
并行接口
目前,计算机中的并行针D形接头。所谓“并行”,是指8位数据同时通过并行线进行传送,这样数据传送速度大大提高,但并行传送的线路长度受到限制,因为长度增加,干扰就会增加,容易出错。 现在有五种常见的并口:4位、8位、半8位、EPP和ECP,大多数PC机配有4位或8位的并口,许多利用Intel386芯片组的便携机配有EPP口,支持全部IEEE1284并口规格的计算机配有ECP并口。 标准并行口4位、8位、半8位:4位口一次只能输入4位数据,但可以输出8位数据;8位口可以一次输入和输出8位数据;半8位也可以。 EPP口(增强并行口):由Intel等公司开发,允许8位双向数据传送,可以连接各种非打印机设备,如扫描仪、LAN适配器、磁盘驱动器和CDROM 驱动器等。 ECP口(扩展并行口):由Microsoft、HP公司开发,能支持命令周期、数据周期和多个逻辑设备寻址,在多任务环境下可以使用DMA(直接存储器 访问)。
RS-232C的接口信号 ---TxD RxD
(2)数据发送与接收线: 发送数据(Transmitted data-TxD)——通过TxD终端将串行数据发送到MODEM,(DTE→DCE)。 接收数据(Received data-RxD)——通过RxD线终端接收从MODEM发来的串行数据,(DCE→DTE)。 (3)地线 有两根线SG、PG——信号地和保护地信号线,无方向。
RS-232C的接口信号 RTS CTS
请求发送(Request to send-RTS)——用来表示DTE请求DCE发送数据,即当终端要发送数据时,使该信号有效(ON状态),向MODEM请求发送。它用来控制MODEM是否要进入发送状态。 允许发送(Clear to send-CTS)——用来表示DCE准备好接收DTE发来的数据,是对请求发送信号RTS的响应信号。当MODEM已准备好接收终端传来的数据,并向前发送时,使该信号有效,通知终端开始沿发送数据线TxD发送数据。 这对RTS/CTS请求应答联络信号是用于半双工MODEM系统中发送方式和接收方式之间的切换。在全双工系统中作发送方式和接收方式之间的切换。在全双工系统中,因配置双向通道,故不需要RTS/CTS联络信号,使其变高。

串行总线扩展技术PPT文档共98页

串行总线扩展技术PPT文档共98页


46、我们若已接受最坏的,就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会,使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首,不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功,谁就会和我一样成功。——莫扎特
串行总线扩展技术
21、没有人陪你走一辈子,所以你要 适应孤 独,没 有人会 帮你一 辈子, 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候,留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运,首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首,因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿. 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ,它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ,以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
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深圳飞特模型有限公司
小型机器人串行总线舵机方案讲解
章国华 2016-9-30
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目录页
企业简介
我们是 什么性质的公司?
方案可行性分析
我们能为 贵司解决什么?
产品优势讲解
我们能为 贵司提供什么?
总结
针对性 解决问题。
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企业简介
---我们是一家什么性质的公司?
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深圳飞特模型有限公司
致力于研发、生产、销售高品质舵机
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占用端口少 问题更少
布线 更简单
串行总线舵机的优点
参数反馈 更直观
宽电压
能反馈 温度、速度、 位置、负载、
电压。
电压负 荷保护
协议开放
代码 库开 放
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串行总线舵机原理解析
UART接口原理
通讯协议概要
采用半双工异步串行总线通讯,通讯速度可高 达1Mbps,且接口简单,协议精简。非常适合设计 在微型机器人关节联动部位。其理论上可控制253 个机器人舵机。每个舵机可设置不同节点地址,多 个舵机可统一控制也可单个独立控制。
产品涉及遥控模型、智能小车、手机机器人、教 育机器人以及工业、军事等不同领域。特别是串行 总线舵机及底层开源方案在科研、教育及服务机器 人等领域更是取得客户的高度认可与广泛采用。 FEETECH这一品牌起源于腾飞、优秀、高效、科技 的理念,我们期待与您携手共创未来。
高效 敬业 专注
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方案可行性分析
产品方案
根据贵司的要求,提供最合理的产品方案。
1
我们提供的服务
配合项目开发
2
只要我们能做的,我们擅长的都将
全力配合。
3
诚实做事,诚信经营
项目的开发需要双方的配合
解决问题更是需要从双方实际情况出发
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拟定计划安排
配合贵公司尽快完成结构设计,将产品结构尺寸定型;初步开发出新一代科技产品。 将舵机控制板与上位机对接,初步实现指令操控机器人运动。
分析机器人的结构尺寸,扭力配比,舵机
55% 排布规则。制定现有或定制相应的舵机。
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动 作 创 编 界 面
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舵 机 参 数 调 试 界 面
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产品优势讲解
---我们能为贵司提供什么?
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完美解决位控问题!
伺服 方案
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产品优势讲解
串行总线舵机
属于一种集电机、减速箱、微控板、串行总线式通讯接口以及传感器为一体的集成伺服 机构,主要用于微型机器人的关节、轮子、履带驱动,也可用于其他简单位置控制场合。
控制器与舵机之间,采用问答方式通信,控制器发 出指令包,舵机返回应答包。
一个网络中允许有多个舵机,每个舵机可分配一个 ID号,控制器发出的指令中包含ID信息,只有匹配上ID 号的舵机才能完整接收这条指令,并返回应答信息。
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总结
---针对性解决问题
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我们有舵机
我们具备多年的舵机研发经 验,始终专注舵机领域里研 发高品质舵机,为客户带来 更人性化的产品体验。
---我们能为贵司解决什么?
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节省更多的研发时间
不仅仅是舵机 项目对接和售后
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串行总线舵机方案
方案概要
根据机器人体积重量制定相应 扭力舵机方案,并植入机器人内 部结构,配备底层开源的伺服控 制板,解决机器人位置控制问题。
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底层开源,二次开发 布线简单,灵活控制 创编容易,精准度高 动作记忆,随时监测 指令灵活,听从指示
串 行 总 线 布 线 图
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解决 问题
分析问题
安装机器人舵机,发 现问题
分析机器人机构
执行过程
100%
对接上位机,传感器,实现机器人智能化 运转,最终实现通过指令控制机器人行为。
95%
以合理的方式修改机器人结构,并在一定 的有限范围内修改机器人舵机尺寸。
85%
按排布规则,将舵机安装机器人内部。分 析尺寸以及排线位置,分析出现的问题。
我们有方案
舵机是“不动” 的,我们的方 案可以让舵机“运转”起来。 “随心所欲”发挥舵机最大的效 能----伺服开源。
我们能为贵司解决位控问题
每个行业都有它专注的领域。 我们能Байду номын сангаас定的就是用我们的 核心技术去帮助大家解决困 扰的问题。
针对性解决问题
我们能为贵司 解决位控问题
我们有 方案
我们有 舵机
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结构
调试
半产品
成品
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