外围设备接口
SPI接口详解
SPI接口详解SPI（Serial Peripheral Interface，串行外围设备接口）是由Motorola公司开发，用来在微控制器和外围设备芯片之间提供一个低成本、易使用的接口（SPI有时候也被称为4线接口）。
这种接口可以用来连接存储器（存储数据）、A/D转换器、D/A转换器、实时时钟日历、LCD 驱动器、传感器、音频芯片，甚至其他处理器。
支持SPI的元件很多，并且还一直在增加。
SPI接口是在CPU和外围低速器件之间进行同步串行数据传输,在主器件的移位脉冲下,数据按位传输,高位在前,地位在后,为全双工通信,数据传输速度总体来说比I2C总线要快,速度可达到几Mbps。
与标准的串行接口不同，SPI是一个同步协议接口，所有的传输都参照一个共同的时钟，这个同步时钟信号由主机（处理器）产生，接收数据的外设（从设备）使用时钟来对串行比特流的接收进行同步化。
可能会有许多芯片连到主机的同一个SPI接口上，这时主机通过触发从设备的片选输入引脚来选择接收数据的从设备，没有被选中的外设将不会参与SPI传输。
SPI接口的一个缺点：没有指定的流控制,没有应答机制确认是否接收到数据。
SPI主要使用4个信号：主机输出/从机输入（MOSI）、主机输入/主机输出（MISO）、串行SCLK或SCK和外设芯片（CS）。
有些处理器有SPI接口专用的芯片选择，称为从机选择（SS）。
（1）MOSI –主器件数据输出,从器件数据输入（2）MISO –主器件数据输入,从器件数据输出（3）SCLK –时钟信号,由主器件产生（4）/SS –从器件使能信号,由主器件控制在点对点的通信中,SPI接口不需要进行寻址操作,且为全双工通信,显得简单高效。
在多个从器件的系统中,每个从器件需要独立的使能信号,硬件上比I2C系统要稍微复杂一些。
MOSI信号由主机产生，从机接收。
在有些芯片上，MOSI只被简单的标为串行输入（SI），或者串行数据输入（SDI）。
常用外围设备接口技术概述
常用外围设备接口技术概述常见的外围设备接口技术包括USB接口、HDMI接口、VGA接口、音频接口、网口接口等。
其中，USB接口是目前最为广泛应用的接口技术之一，它具有数据传输速度快、插拔方便、广泛兼容等优点，适用于连接鼠标、键盘、打印机、移动硬盘、摄像头等各种外部设备。
HDMI接口和VGA接口主要用于连接显示器和投影仪，可以实现高清视频和音频信号的传输。
音频接口则主要用于连接扬声器、耳机等音频设备，而网口接口则用于连接局域网，实现计算机和互联网之间的数据传输。
除了以上几种常用的接口技术，随着无线技术的发展，蓝牙、Wi-Fi、NFC等无线接口技术也逐渐成为外围设备接口技术的重要组成部分。
这些无线接口技术具有方便快捷、无需接触、自动配对等特点，适用于连接蓝牙耳机、无线鼠标键盘、智能手机等设备。
总的来说，随着科技的不断发展，外围设备接口技术将会不断更新和完善，为用户提供更加便捷、高效和多样化的外部设备连接体验。
通过不断创新，外围设备接口技术将继续推动计算机应用领域的发展，为人们的日常生活带来更多的便利和乐趣。
外围设备接口技术在计算机和外部设备之间起着极其重要的桥梁作用。
它们不仅可以实现数据的传输和通信，还能为用户提供更为便捷、高效的使用体验。
随着信息技术的发展，外围设备接口技术也在不断演化和改进，以满足不断增长的外部设备连接需求。
USB接口作为目前应用最为广泛的接口技术之一，具有诸多优势。
首先，它的传输速度很快，可以支持高速数据传输，从而在处理大容量的数据时能够提供高效的性能。
其次，USB接口插拔方便，用户可以随时连接或断开外部设备，无需关闭计算机或者重启系统，简化了用户的操作流程。
此外，USB接口也是兼容性很强的，几乎所有的计算机和外部设备都可以使用USB接口进行连接。
这使得用户在使用各种设备时更加便捷，不需要担心接口不匹配的问题。
HDMI接口和VGA接口则主要用于视频和音频信号的传输。
HDMI接口支持高清视频和音频信号的传输，是目前数字影音设备最为广泛使用的接口标准，如高清电视、蓝光播放器、投影仪等。
PLC外围设备接口
PLC外围设备接口
现代plc的一个显著特点就是具有通讯功能，目前主流的PLC一般都具有RS485（或RS232）通讯接口，以便连接监视器、编程设备、打印机、EPROM/EEPROM写入器等外围设备，或连接诸如变频器、温控仪等简洁掌握设备进行简洁的主从式通讯，实现“人--机”或“机--机”之间的对话。
一些先进的PLC上还具有工业网络通讯接口，可与其他的PLC或计算机相连，组成分布式工业掌握系统，实现更大规模的掌握，另外还可以与数据库软件相结合，实现掌握与管理相结合的综合掌握。
编程器是PLC最主要的一种外围设备，其作用是供用户进行程序的编制、编辑、调试和监控程序的执行。
编程器有简易型和智能型两类。
简易型的编程器只能联机编程，且往往需要将梯形图转化为机器语言助记符(指令表)后，才能输入。
它—般由简易键盘和发光二极管或其他显示器件组成。
智能型的编程器又称图形编程器，它可以联机编程，也可以脱机编程，具有LCD或CRT图形显示功能，可以直接输入梯形图和通过屏幕对话。
还可以利用微机(如IBM—PC)作为编程器，PLC生产厂家配有相应的软件包，使用微机编程是PLC进展的趋势。
现在已有些PLC不再供应编程器，而只供应微机编程软件了，并且配有相应的通讯连接电缆。
1。
山东高速公路收费车道通用外围设备接口技术要求
山东高速公路收费车道通用外围设备接口技术要求
山东高速公路收费车道通用外围设备的接口技术要求遵循DB63/T1719-2018标准。
该标准规定了高速公路收费车道通用外围设备的软硬件接口技术要求，适用于高速公路收费车道机电系统新建项目和改扩建项目。
具体内容包括：
1. 标准状态：该标准发布于2018年12月26日，实施日期为2019年3月20日。
2. 基础信息：标准号为DB63/T1719-2018，属于方法标准类别。
3. 备案信息：备案号为63349-2019。
4. 起草单位：由青海省市场监督管理局批准发布。
5. 规范性引用文件：包括GB/T 28423-2012电子收费路侧单元与车道控制器接口、DB34/T 1823-2013违法占用公交车专用车道车载抓拍装备等相关标准。
此外，高速公路收费车道通用外围设备包括但不限于MTC入口、出口设备、自动发卡机、IC卡读写器、票据打印机、扫码枪、车牌自动识别设备、车道摄像机、计重设备等。
CAN、I2S、I2C、SPI、SSP总线的介绍和比较
一、SPI总线说明串行外围设备接口SPI（serial peripheral interface）总线技术是Motorola公司推出的一种同步串行接口，Motorola公司生产的绝大多数MCU（微控制器）都配有SPI硬件接口，如68系列MCU。
SPI 用于CPU与各种外围器件进行全双工、同步串行通讯。
SPI可以同时发出和接收串行数据。
它只需四条线就可以完成MCU 与各种外围器件的通讯，这四条线是：串行时钟线（CSK）、主机输入/从机输出数据线（MISO）、主机输出/从机输入数据线（MOSI）、低电平有效从机选择线CS。
这些外围器件可以是简单的TTL移位寄存器，复杂的LCD显示驱动器，A/D、D/A转换子系统或其他的MCU。
当SPI工作时，在移位寄存器中的数据逐位从输出引脚（MOSI）输出（高位在前），同时从输入引脚（MISO）接收的数据逐位移到移位寄存器（高位在前）。
发送一个字节后，从另一个外围器件接收的字节数据进入移位寄存器中。
主SPI的时钟信号（SCK）使传输同步。
其典型系统框图如下图所示。
SPI主要特点有: 可以同时发出和接收串行数据;•可以当作主机或从机工作;•提供频率可编程时钟;•发送结束中断标志;•写冲突保护;•总线竞争保护等。
图2示出SPI总线工作的四种方式，其中使用的最为广泛的是SPI0和SPI3方式(实线表示):SPI 模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置，时钟极性（CPOL）对传输协议没有重大的影响。
如果 CPOL=0，串行同步时钟的空闲状态为低电平；如果CPOL=1，串行同步时钟的空闲状态为高电平。
时钟相位（CPHA）能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。
如果CPHA=0，在串行同步时钟的第一个跳变沿（上升或下降）数据被采样；如果CPHA=1，在串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样。
SPI主模块和与之通信的外设音时钟相位和极性应该一致。
计算机外部接口名词解释
计算机外部接口名词解释
计算机外部接口指的是计算机与外部设备之间进行数据传输和通信时所使用的通信协议和接口标准。
以下是一些常见的计算机外部接口的名词解释：
1. USB（Universal Serial Bus）：这是一种通用的串行总线接口，广泛用于连接外围设备，如鼠标、键盘、打印机、移动硬盘等。
2. HDMI（High Definition Multimedia Interface）：这是一种高清晰度多媒体接口，用于连接显示器、电视、投影仪等设备，支持高清视频和数字音频传输。
3. Ethernet：这是一种局域网标准，用于计算机之间的通信和互联网接入，支持高速数据传输和网络协议栈。
4. Bluetooth：这是一种无线通信技术，用于短距离数据传输和设备互连，可用于连接手机、耳机、音箱、键盘等设备。
5. Wi-Fi（Wireless Fidelity）：这是一种无线网络技术，用于无线设备之间的通信和互联网接入，支持高速数据传输和多种网络协议。
6. Thunderbolt：这是一种高速串行接口，用于连接高带宽设备，如外置硬盘、显示器、音频设备等，支持数据传输和视频传输。
7. DisplayPort：这是一种数字视频接口标准，用于连接计算机和显示器，支持高清视频和音频传输。
8. VGA（Video Graphics Array）：这是一种模拟视频接口标准，用于连接计算机和显示器，已逐渐被数字接口所替代。
以上是一些常见的计算机外部接口名词解释，每种接口都有其特定的应用场景和优缺点，选择合适的接口可提高设备之间的兼容性和数据传输效率。
SPI_和_SCI的区别
1.SPI串行外围设备接口（serial peripheral interface）总线技术是Motorola公司推出的一种同步串行接口。
Motorola公司生产的绝大多数MCU（微控制器）都配有SPI硬件接口，如68系列MCU。
SPI总线是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，所以与SPI有关的软件就相当简单，使CPU有更多的时间处理其他事务。
2.SCI串行通信接口（serial communication interface）也是由Motorola公司推出的。
司推出的。
它是一种通用异步通信接口UART，与MCS‐51的异步通信功能基，本相同。
说白一点一个是同步串行、一个是同步串行、再白一点——同步的需要多出一条时钟线、异步的只需要接收、发送两条线同步的需要多出一条时钟线SCI模块用于串行通讯，如RS422、RS485、RS232；SPI模块用于扩展外设，如AD、DA、FRAM、DSP等。
SCI模块和SPI模块是两个外设的扩展模块！SCI是异步通信SPI是同步通信SCI是异步串行通信接口，spi是同步，spi分主从机，通信速率上spi高于sci。
SPI总线由三条信号线组成：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(SDO)、串行数据输入(SDI)。
SPI总线可以实现多个SPI设备互相连接。
sci是单片机的串口通信，spi是单片机的I2C通信一个是同步时钟，一个是同步时钟SCI是异步通信串口，只有两根线就可一完成通信。
SPI是同步通信串口，需要的线比SCI多。
SPI和I2C的区别I2C的数据输入输出用的是一根线，SPI则分为dataIN和dataOUT。
由于这个原因，采用I2C时CPU的端口占用少，SPI多一根。
但是由于I2C的数据线是双向的，所以隔离比较复杂，SPI则比较容易。
所以系统内部通信可用I2C,若要与外部通信则最好用SPI带隔离（可以提高抗干扰能力）。
但是I2C和SPI都不适合长距离传输。
长距离时就要用485了。
apc是什么意思啊
apc是什么意思啊apc 的全称是 mobile peripheralcardedcomputer（移动外围设备接口），可以用于手机、笔记本电脑等数码产品。
目前在国内主要支持联想、华硕、三星、 HTC、摩托罗拉、 LG 等智能手机，如联想的 K860i、 K860I、 S700E/ W 和 S600E/ W、 S800C/ W、 S800W/ T、S800w/ T 等型号；华硕的 AspireT9950/ AspireN9600及 N970G/ E1- UDX/ E2- UDX、 AspireN8500/ AspireN8508/ AspireN8800等型号；三星的 i9000/ I9008/ i9008s/ I9300/ I9308/ I9308H/ I9308S 等型号； HTC 的 T328d/ T338d/ T368t/ T398t/ T638t/ T658t/ T668d/ T668s/ T668g/ T680g/ E680i/ E680g/ E680iVlus/ E680vlus/E680vR/ E680vRD/ E680vX/ E680VF 等型号。
简单点说就是手机、笔记本电脑等小型便携式设备可以通过WiFi 连入 Internet。
移动终端与外部网络进行信息交换的接口，它负责识别移动终端的种类，并将这些信息传送给外部网络。
移动终端可通过 WiFi 与无线局域网进行信息交换。
它使得移动终端在无线局域网内成为一个独立的节点，从而大大增强了无线局域网的移动性和灵活性。
对于手机、 PDA、笔记本电脑等小型便携式设备来说，有了APAC 可以很方便地把他们连入因特网。
另外，一般笔记本电脑和手机都带有无线局域网卡，但无线局域网的速度相对较慢，为了提高移动办公的效率， APAC 还允许手机或笔记本电脑与支持 APAC 的网络设备连接，这样手机或笔记本电脑就可以在无线局域网中作为一个无线客户端访问因特网，获取信息资源。
SPI概述
SPI概述SPI是英文Serial Peripheral Interface的缩写，中文意思是串行外围设备接口，SPI是Motorola公司推出的一种同步串行通讯方式，是一种四线同步总线，因其硬件功能很强，与SPI有关的软件就相当简单，使CPU有更多的时间处理其他事务。
SPI：高速同步串行口。
是一种标准的四线同步双向串行总线。
SPI，是英语Serial Peripheral interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。
是Motorola首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的。
SPI接口主要应用在EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。
SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB 的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如AT91RM9200.SPI总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。
外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。
SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI 和低电平有效的从机选择线SS(有的SPI接口芯片带有中断信号线INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI)。
SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（用于单向传输时，也就是半双工方式）。
也是所有基于SPI的设备共有的，它们是SDI（数据输入），SDO（数据输出），SCK（时钟），CS（片选）。
（1）SDO –主设备数据输出，从设备数据输入（2）SDI –主设备数据输入，从设备数据输出（3）SCLK –时钟信号，由主设备产生（4）CS –从设备使能信号，由主设备控制其中CS是控制芯片是否被选中的，也就是说只有片选信号为预先规定的使能信号时（高电位或低电位），对此芯片的操作才有效。
外围设备接口故障怎么处理
外围设备接口故障怎么处理在我们日常使用电脑、手机等电子设备的过程中，常常会遇到外围设备接口故障的问题。
这些故障可能会导致设备无法正常工作，给我们的工作和生活带来诸多不便。
那么，当遇到外围设备接口故障时，我们应该如何处理呢？下面就为大家详细介绍一下。
首先，我们需要了解一下常见的外围设备接口类型。
常见的接口包括 USB 接口、HDMI 接口、VGA 接口、音频接口等等。
不同的接口有不同的用途和特点，故障的表现形式也各不相同。
当我们发现外围设备接口出现故障时，第一步要做的就是检查连接是否松动。
很多时候，接口故障仅仅是因为插头没有插紧或者接触不良导致的。
我们可以将设备插头拔出，然后重新插紧，确保连接牢固。
同时，也要检查接口是否有灰尘、杂物等，这些都可能影响接口的正常连接。
如果有，使用干净的软毛刷或者吹气工具将其清理干净。
如果重新插拔和清理接口后，问题仍然存在，那么就需要进一步排查故障原因。
对于 USB 接口故障，我们可以尝试将设备连接到其他USB 接口上，看看是否能够正常工作。
如果在其他接口上可以正常使用，那么很可能是原来的接口出现了损坏。
对于音频接口故障，如果耳机或者音箱没有声音，我们可以先检查设备的音量设置是否正确，是否处于静音状态。
然后，更换其他的音频设备进行测试，以确定是接口问题还是设备本身的问题。
HDMI 和 VGA 接口通常用于连接显示器，如果显示出现异常，比如画面模糊、花屏或者无信号，我们可以检查线缆是否有损坏、弯曲的情况。
同时，更新显卡驱动程序也是一个常见的解决方法。
在排查硬件问题的同时，软件方面的问题也不能忽视。
有时候，设备驱动程序的损坏或者不兼容也会导致接口故障。
我们可以进入设备管理器，查看相关设备的驱动状态，如果有黄色感叹号或者问号，说明驱动存在问题。
此时，我们可以通过设备制造商的官方网站下载最新的驱动程序进行安装。
另外，系统的错误设置或者病毒感染也可能影响接口的正常工作。
我们可以进行系统还原，将系统设置恢复到之前正常的状态。
外围设备技术与应用
外围设备技术与应用1. 引言外围设备是指与计算机主机相连，扩展计算机功能的各种设备，如键盘、鼠标、打印机、摄像头等。
外围设备的技术和应用在计算机系统中起着至关重要的作用。
本文将介绍外围设备的常见技术和应用，包括接口标准、驱动程序和常见应用领域。
2. 接口标准外围设备连接到计算机主机时需要遵循特定的接口标准，以确保设备能够正确地与主机通信。
常见的接口标准有USB、HDMI、VGA、PS/2等。
2.1 USB（通用串行总线）USB是目前使用最广泛的外围设备接口标准之一。
它的优点是插拔方便、速度高、兼容性强。
USB接口可以连接各种设备，包括键盘、鼠标、打印机、摄像头、移动存储设备等。
2.2 HDMI（高清晰度多媒体接口）HDMI接口主要用于将计算机与显示器、电视等设备连接起来，传输高清晰度视频和音频信号。
HDMI接口可以同时支持视频和音频传输，方便用户进行多媒体播放。
2.3 VGA（视频图形阵列）VGA接口是一种模拟图像传输接口，主要用于连接显示器和计算机。
尽管VGA 接口已经逐渐被数字接口所取代，但在一些旧式显示器上仍然广泛使用。
2.4 PS/2（Personal System/2）PS/2接口是一种用于连接键盘和鼠标的接口标准。
它是IBM PC引入的一种接口标准，现在仍然广泛用于许多个人电脑。
3. 驱动程序为了使外围设备正常工作，计算机需要安装相应的驱动程序。
驱动程序是一种软件，用于控制和管理外围设备的操作。
驱动程序的作用包括识别外围设备、建立通信连接、传输数据等。
每种外围设备都有对应的驱动程序，可以通过厂商提供的光盘、官方网站或操作系统自带的驱动库来获取。
驱动程序的安装过程通常简单明了，用户只需按照提示进行安装即可。
在某些情况下，操作系统可能会自动识别并安装适合的驱动程序。
4. 常见应用领域外围设备的技术和应用广泛应用于各个领域，以下是其中一些常见的应用领域：4.1 办公自动化在办公自动化领域，外围设备是不可或缺的一部分。
单片机与外围设备的接口通信技术
单片机与外围设备的接口通信技术概述：单片机（Microcontroller Unit，简称MCU）是一种集成了处理器核心、存储器和外设接口的微型计算机系统。
它在许多嵌入式系统中扮演着重要角色。
而外围设备则是指与单片机相连的传感器、执行元件和其他辅助设备，用于实现特定功能。
单片机与外围设备的接口通信技术则是指单片机与这些外围设备之间进行数据传输和控制的方法和技术。
串行通信接口：串行通信接口是一种常见的单片机与外围设备之间的通信方式。
它通过仅使用一条线路进行数据传输，减少了线路的复杂性和成本。
常见的串行通信接口有UART（通用异步收发器）、I2C（两线制串行总线）和SPI（串行外围设备接口）。
UART是一种基于异步通信的串行通信接口，常被用于实现单片机与PC、蓝牙模块和GPS模块等设备之间的通信。
UART通信协议定义了数据的起始位、数据位、停止位和奇偶校验位，通过调整这些参数可以实现不同波特率的通信。
I2C是一种基于双线制的串行通信接口，可实现多个外围设备通过相同的总线与单片机进行通信。
I2C使用一个时钟线和一个数据线进行通信，其中数据线上的每个设备都有一个唯一的地址。
单片机通过发送开始信号和结束信号，以及读/写命令和数据，实现与外围设备的通信。
SPI是一种高速串行通信接口，常用于单片机与存储器、显示屏和传感器等外围设备的通信。
SPI使用多条线路进行通信，包括一个时钟线、一个主设备输出线、一个主设备输入线和多个从设备选择线。
主设备通过时钟信号同步从设备发送和接收数据，从而实现数据的高速传输。
并行通信接口：并行通信接口是一种使用多条线路同时传输数据的通信方式。
它在传输速率和带宽上优于串行通信接口，常用于需要高速数据传输的应用。
常见的并行通信接口有GPIO（通用输入输出口）和地址总线。
GPIO是单片机上可编程的通用输入输出口，可以通过设置输入和输出模式，实现与外围设备的通信。
通过将特定引脚设置为输入信号，单片机可以读取外围设备发送的数据；通过将特定引脚设置为输出信号，单片机可以向外围设备发送控制信号。
外围设备接口的类种
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• 组装资料\总线插槽图 \070126_diynews_gig_01.jpg
外围设备接口
1394标准的电缆、插座和连接器
• USB 2.0比USB 1.1要快40倍，可以支持的传 输速率达480Mbit/sec或60MB/sec
• USB也带有一个慢一些的1.5Mbit/秒的子通道。 该子通道的连接机构可以用于慢速接口设备， 例如键盘和鼠标。
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外围设备接口
微机采用的通信接口标准有计算机专用的也 有电器设备领域通用的，有某一类外设专用的也 有不同外部设备通用的。专用接口如硬盘接口IDE、 键盘鼠标接口PS/2和显示器接口（VGA口）等。 通用I/O通信接口按其数据传送的形式不同可以分 为串行接口和并行接口两大类。
480Mbps（60MB/秒） 无
除全部USB1.1设备外还 有：
-DV便携式摄像机 -高分辨率数字照相机 -HDTV -机顶盒 -高速驱动器 -高分辨率扫描仪
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外围设备接口
USB技术:
• USB 1.1版被定义为通过简单的4线连接以 12Mbit/秒（或1.5Mbit/秒）的速率运行。该总 线支持多达127台设备并且使用了级联-星形的 拓扑结构，该结构由PC内的扩展集线器、所 有的USB外设，甚至是独立的集线器盒所构成。
计算机--外围设备接口
一、外围设备接口（USB）
二、外围设备接口（IEEE）
外围设备接口
由于外部设备各自的特点，主机与外设间 交换的信息载体形式（模拟、数字、电压、电 流）、数据传送的速率和方式（串行、并行） 等都会有所不同，因此必须在它们之间建立多 种数据转换和缓冲的界面，这就是各种规格的 输入输出接口（Input/Output Interface Port），简称I/O接口。
单片机接口技术与外围设备的联接方式
单片机接口技术与外围设备的联接方式单片机是一种集成电路，具有处理和控制数字信号的功能，广泛应用于各种电子设备中。
在实际应用中，单片机需要与各种外围设备进行联接，以实现数据传输和控制操作。
本文将讨论单片机接口技术和外围设备的联接方式。
一、单片机接口技术单片机接口技术是指单片机与外围设备之间进行数据交换和通信的技术。
常见的单片机接口技术有以下几种：1. 并行口接口技术并行口接口技术是指单片机与外围设备之间通过并行方式进行数据传输的技术。
通常使用的并行口接口有8位并行口和16位并行口。
通过将单片机的数据线和控制线与外围设备的相应引脚相连，可以实现数据的输入和输出操作。
2. 串行口接口技术串行口接口技术是指单片机与外围设备之间通过串行方式进行数据传输的技术。
串行口接口可以分为同步串行口和异步串行口。
同步串行口通过时钟信号同步数据传输，而异步串行口通过起始位和停止位标识数据的传输。
3. SPI接口技术SPI（Serial Peripheral Interface）是一种同步串行接口技术，常用于单片机与外围设备之间进行数据传输。
SPI接口通过主从模式进行通信，单片机作为主设备控制通信的发起和终止。
4. I2C接口技术I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种串行双线制接口技术，常用于单片机与外围设备之间进行数据传输。
I2C接口使用两条线路进行数据和时钟信号的传输，支持多个设备共享同一总线。
二、外围设备的联接方式除了单片机接口技术，外围设备的联接方式也是实现单片机与外围设备之间通信的关键。
1. GPIO（General Purpose Input/Output）GPIO是一种通用输入输出接口，可以将单片机的引脚配置为输入或输出。
通过将单片机的GPIO口与外围设备的引脚相连，可以实现数据的输入和输出操作。
例如，可以通过GPIO口连接LED灯、按键等外围设备。
2. ADC（Analog-to-Digital Converter）ADC是一种模数转换器，用于将模拟信号转换为数字信号。
常用外围设备接口电路
中断请求：当中断源产生中断请求时，会向 CPU发送中断请求信号。
中断响应：CPU接收到中断请求信号后，会暂 停当前正在执行的程序，进入中断处理程序。
中断处理：中断处理程序负责处理中断请求， 如读取键盘输入、更新定时器等。
中断返回：中断处理完成后，CPU会返回到被 中断的程序，继续执行。
优点：直接存储器访问（DMA）接口电路 可以大大提高数据传输速度，减少CPU的 负担，提高系统性能。
缺点：DMA接口电路需要额外的硬件和软 件支持，增加了系统的复杂性和成本。
发展趋势：随着技术的发展，DMA接口 电路的性能不断提高，应用范围不断扩 大，如高速数据传输、网传输的 安全性和可靠性问题，以及如何与高速数 据传输技术相结合的问题。
工作原理：DMA接口电路通过向CPU发出请求，获得总线控制权，将数据从外围设备传输到系 统内存，或者从系统内存传输到外围设备。
常用外围设备接口电路的应用 场景与实例
并行接口电路的应用场景与实例
打印机：并行接口电路用于连接打印 机，实现数据传输和控制
显示器：并行接口电路用于连接显示 器，实现图像显示和控制
THANK YOU
汇报人：
常用外围设备接口电路的优缺 点及发展趋势
并行接口电路的优缺点及发展趋势
优点：传输速 度快，数据传
输量大
缺点：占用较 多I/O端口，不
易扩展
发展趋势：随 着 U S B 、 S ATA 等高速串行接 口的发展，并 行接口电路逐
渐被取代
并行接口电路 的应用领域： 工业控制、数 据采集等对传 输速度要求较
常用外围设备接口电路的特性 与功能
并行接口电路的特性与功能
常用外围设备接口技术概述
常用外围设备接口技术概述1. 引言随着计算机技术的不断发展，外围设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
外围设备接口技术作为连接计算机与外围设备之间的桥梁，至关重要。
本文将对常用的外围设备接口技术进行概述，主要包括通用串行总线（USB）、蓝牙接口和无线局域网（Wi-Fi）接口。
2. 通用串行总线（USB）通用串行总线（Universal Serial Bus，简称USB）是一种主流的外围设备接口技术。
USB接口具有高速、热插拔、多设备支持等优点，被广泛应用于计算机、移动设备等各个领域。
USB接口一般包括四个线缆，分别是Vcc（电源），D+（正传输线），D-（负传输线），GND（地线）。
通过这四个线缆，USB接口可以实现数据传输、充电等功能。
USB接口的版本也在不断更新，目前主要有USB 2.0、USB 3.0和USB 3.1等。
USB 3.0和USB 3.1接口具有更高的传输速度和更强的功率输出能力，使得外围设备可以更快地与计算机进行数据传输。
3. 蓝牙接口蓝牙接口是一种短距离无线通信技术，可以使得不同的设备之间进行无线数据传输。
蓝牙接口的优点是方便、低功耗、低成本，被广泛应用于手机、耳机、音响等设备上。
蓝牙接口有不同的版本，包括蓝牙1.0、蓝牙2.0、蓝牙3.0等。
每个版本的蓝牙接口都有一定的传输速率和通信距离限制，用户在选择蓝牙设备时需要根据实际需求进行考虑。
蓝牙接口的工作原理是通过无线电波进行通信，设备之间通过蓝牙芯片进行数据传输。
蓝牙接口支持点对点通信和多对多通信，用户可以通过蓝牙接口实现数据传输、远程控制等功能。
4. 无线局域网（Wi-Fi）接口无线局域网（Wireless Fidelity，简称Wi-Fi）是一种无线网络技术，可以实现设备之间的无线数据传输。
Wi-Fi接口具有高速、便捷、稳定等优点，被广泛应用于家庭网络、办公场所等场景。
Wi-Fi接口的工作原理是通过无线电波进行通信，设备之间通过Wi-Fi芯片进行数据传输。
高速公路收费车道通用外围设备接口技术要求
高速公路收费车道通用外围设备接口技术要求
1. 收费车道的通用外围设备接口得稳定啊！就好比手机充电线，要是接口不稳定，一会儿能充一会儿不能充，那多闹心啊！比如说ETC 设备与车道的接口，不稳定的话怎么保障快速通行呀。
2. 接口的兼容性一定要好呀！这就像不同品牌的手机都能使用同一个充电器一样。
假如不同的外围设备和收费车道接口不兼容，那岂不是乱套啦！比如说不同厂家的栏杆机和车道接口不兼容，那可不行。
3. 传输速度也至关重要啊！这就像是水流，太慢可不行。
比如车辆信息的传输，慢吞吞的怎么能适应高速的车流呢？
4. 接口的安全性可不能忽视！就像家门得锁好一样。
要是被黑客攻击或者出现数据泄露，那后果不堪设想啊！想想车辆信息被恶意利用得多可怕。
5. 接口的耐用性难道不重要吗？总不能三天两头坏吧！就好像鞋子，不结实怎么能经得住天天走路呢。
收费车道每天那么多车通过，接口不耐用可不行。
6. 通用外围设备接口得方便维护吧！不然出问题了可难搞。
这就像家里电器坏了，好修才让人省心呀。
比如传感器接口故障了，得容易找到问题并解决才行。
7. 操作简单也很关键啊！不能搞得太复杂。
就像傻瓜相机一样，容易上手。
如果接口的操作繁琐，工作人员也会头疼啊。
8. 接口的智能化也是趋势呀！就好像智能手机越来越智能。
以后能不能自动检测设备状态进行预警呢？很期待呀！
9. 咱就说高速公路收费车道通用外围设备接口技术要求可不简单，这些方面都得重视起来，才能让我们的通行更顺畅、更安全、更高效啊！。
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8.1.5 接口类型
分类标准
接口名称
传送方式
并口
串口
功能选择
可编程接口
不可编程接口
通用性
通用接口
专用接口
操作同步性
同步接口
异步接口
控制方式
程序式接口
DMA式接口
8.2.1 串行接口概述
数据以串行（逐位进行传送）的方式传送的接口叫串行接口。串行接口是广泛应用于微型计算 机系统的一种通用接口。串行接口用于连接慢速的外围设备（CRT显示器、调制解调器、打印机、 扫描仪、键盘、鼠标等）到计算机的总线上，其设备的一端按位串行传送，计算机一端并行传送。
TxEN：输出使能、RxEN：输入使能、DTR ：与引脚DTR对应，数据终端准备好、 RTS：与引脚RTS对应，请求数据发送、SBRK：设置发送空白字符、ER：清除出 错标志 、IR：内部复位 、EH：搜索同步码 。
8.2.4 可编程串行接口8251A（续9）
⒌8251A的状态寄存器格式：状态寄存器用来反映8251A的工作状态，在查询
8251A是可编程的串行接口芯片，通过编程，可以设定它的工作方式：同步 通讯方式还是异步通讯方式。
同步通讯方式：波特率可设置在0~64Kbps范围内；可以用5~8位数据表示1 个数据字，每个数据字可加上奇偶检验位，并且能自动检测同步码。
异步通讯方式：波特率可设置在0~19.2Kbps范围内；可以用5~8位表示1个数 据字，同样，每个数据字可加上奇偶校验位。
⒈存储器影像的I/O编址方式：用这种编址方式访问端口和访问存储器单元相 同，它用访问存储器的指令访问I/O端口，用访问存储器的控制信号存储器 读和存储器写作为I/O端口的读写控制信号。
⒉独立的I/O编址方式：CPU有专门的指令访问I/O端口，与之对应，有专门的 I/O读和I/O写作为I/O读写控制信号，I/O的地址空间和存储器的地址空间可 以重叠。
8.2.4 可编程串行接口8251A
⑵异步模式字的格式：用来设置异步模式下的数据字长度、数据校验及停止 位长度等信息。
B2、B1：波特率因子 、L2、L1：数据字长度 、PEN：检验设置位 、EP：奇偶校 验类别 、S2、S1：设置停止位个数 。
8.2.4 可编程串行接口8251A（续8）
⒋8251A的控制寄存器格式：控制寄存器用来设置启动、停止数据传输、内部 复位、设置联络信号等功能。
特性所要求的形式发送或接收信息。
接口由接口电路、连接电缆和接口软件组成。
8.1.2 接口的功能
外设接口在微型计算机和外围设备之间起着桥梁的作用，主要有以下 功能：
⑴寻址功能：选择多个I/O接口中的其中一个端口 ⑵数据的寄存和缓冲功能 ⑶数据转换功能 ⑷联络功能 ⑸中断管理或DMA管理功能 ⑹命令控制
⑶调制/解调控制电路：调制/解调控制电路提供一组通用的控制信号，使 8251A直接能与调制/解调器相连，实现远距离数据通讯。
⑷发送缓冲器：它由数据发送缓冲器和并—串转换移位寄存器两部分组成， 当要发送数据时，8251A按照发送的要求，将发送的数据变成串行数据，经TxD 引脚发出。
8.2.4 可编程串行接口8251A（续3）—
8.2.3 RS-232-C串行接口
⒊RS-232C的接口信号 ： ⑵接口信号说明：RS-232C标准定义了一个由25个管脚引线组成的接口，其中 4个管脚引线为数据线，11个管脚引线用于控制，3个管脚引线用于定时，还有 几个管脚引线留用和未定。（每个管脚引线的功能说明见教材中表8.1 ）。
8.2.4 可编程串行接口8251A
⑵8251A与外部设备连接的引脚信号有：数据发送信号TxD、数据接收信号RxD、 数据终端准备好信号DTR、数据设备准备好信号DSR、请求发送信号RTS、清除 请求发送信号 CTS。
8.2.4 可编程串行接口8251A（续5）
⒊8251A的模式寄存器格式 ：模式寄存器用来设置8251A的数据传输方式，分 为同步模式字和异步模式字，这两个模式字靠特征位区分。
8.2.3 RS-232-C串行接口
RS-232-C串行接口是一个通信协议，它描述了计算机及相关设 备间较低速率的串行数据通信的物理接口及协议。这个通信协议 适用于数据传输速率在0～20000bps范围内的通信。RS-232-C接口 在计算机系统中是一种用来实现与打印机、CRT终端、键盘、调制 解调器等外围设备进行异步串行数据通信的标准硬件接口。
产生相应的输入输出控制信号。 I/O接口有相应的端口存放数据信息、状态信息和控制信息 。
8.1.4 I/O接口寻址及I/O指令
CPU与外设之间的信息传送是通过I/O接口的端口来实现的，对I/O接口的访问 方式取决于这些端口的编址方式，通常端口有两种编址方式：存储器影像 的I/O编址方式和独立的I/O编址方式。
第8章 外围设备接口
8.1.1 接口的概念
接口（Interface）是计算机的CPU、存储器与外围设备，或者两种 外围设备之间，或者两种机器之间通过系统总线进行连接的逻辑 电路（逻辑部件），它是CPU与外界进行信息交换的中转站。
接口的基本功能：
一是为信息传输操作选择外围设备 二是在选定的外围设备和主机之间交换信息，保证外围设备用计算机系统
8.2.4 可编程串行接口8251A（续2）—
⒈8251A的结构
⑴数据缓冲器：这是8251A与CPU的通道，来自CPU的数据和控制命令都经过 这个通道进入8251A内部。8251A中的数据和状态也通过这个通道传送给CPU。
⑵读写控制逻辑电路：读写控制逻辑电路提供各种信号的组合，构成8251A操 作命令，控制各部件协调工作。
⒊8251A的模式寄存器格式 ：模式寄存器用来设置8251A的数据传输方式，分 为同步模式字和异步模式字，这两个模式字靠特征位区分。
⑴同步模式字的格式：用来设置同步模式下的数据字长度、数据校验及同步 方式等信息。
D1、D0：为特征位（这两位为0，表示同步模式字）、 L2、L1：数据字长度 、PEN：检验设置位 、EP：奇偶校验类别 、ESD：同步方式 位 、SCS：同步码个数设置 。
串行接口部件内部有4个主要寄存器：控制寄存器、状态寄存器、数据输入寄存器和数据输出寄 存器。
控制寄存器：用来容纳CPU送给此接口的各种控制信息，从而决定了接口的工作方式。 状态寄存器：用来指示传输过程中当前的传输状态或者某一种错误。 数据输入寄存器：总是和串行输入并行输出移位寄存器配对使用的。在输入过程中，数据一位一 位的从外围设备进入接口的移位寄存器，当接收完1个字节以后，数据就从移位寄存器送到数据输 出寄存器，再等待CPU来取走。 数据输出寄存器：总是和并行输入串行输出移位寄存器配对使用的。
8.2.1 串行接口概述
可编程串行接口的典型结构
8.2.2 串行数据的传送方式
串行数据由起始位、数据位、停止位构成。传送单位为字节。串行数据波形如下 图所示。
串行数据的传送方式分成3种基本的传送方式 ： ⒈单工传送方式 ⒉半双工传送方式 ⒊全双工传送方式
8.2.2 串行数据的传送方式
⒈单工传送方式：数据在通信 链路上只能朝一个固定的方向 进行传送操作 ⒉半双工传送方式：在半双工 通信链路中，使用同一根通信 线分时地进行数据的发送和接 收。 ⒊全双工传送方式：数据可以 在两个方向上同时进行传送操 作。
⒈并行接口DB-25的引线定义：（见教材表8.3所列） ⑴数据信号线：D0～D7，共8条。 ⑵控制信号线： 选通（STB）：低电平有效，用于主机对打印机的数据选通。 自动走纸（AUTO LF）：低电平有效，打印完后自动走纸换行。 初始化（INIT）：低电平有效，使打印机的控制器初始化信号。 选择输入（SLCT IN）：低电平有效，使打印机处于联机状态。 ⑶状态信号线： 应答信号 (ACK)：低电平有效，表示打印机准备好，可以接收数据。 忙信号 (BUSY)：高电平有效，表示打印机处于忙状态。 无纸 (PE)：高电平有效，表示打印机缺纸。 联机 (SLCT)：高电平有效，表示打印机为联机状态。 出错 (ERROR)：低电平有效，表示打印机出错，包括无纸、脱机、错误状态
8251A能自动为每个数据加上1位起始位，并能根据编程规定1位、1.5位或2 位停止位。
8.2.4 可编程串行接口8251A（续1）
⒈8251A的结构 ：它由7个功能部件组成，分别为接收缓冲器、接收控制电 路、发送缓冲起、发送控制电路、调制/解调控制电路、读写控制逻辑和数据总 线缓冲器。 其结构图如下图所示。
8.1.3 CPU与外围设备之间传送的信息
计算机CPU与外围设备之间传送的信息有三种： ⒈数据信息：是CPU和外围设备传送的基本信息，它可分为数字量、
模拟量和开关量三种。 ⒉状态信息：反映外围设备的工作状态，由外围设备通过接口传
送给微型计算机。 ⒊控制信息：由CPU传送给外设，用来设置外围设备的各种方式，
⒍8251A的初始化 ：初始化操作的功 能是设置8251A的工作方式、启动数据的 发送或接收。8251A的初始化过程如右图 所示。
芯片复位后，第一个写入的是模式字。若模式 设置为同步方式，则紧跟着写入第一个同步码。 若模式字中设置了两个同步码，则再写入第二个 同步码。然后根据需求设置控制字。若模式字设 置为异步方式，则写入模式字后，就可以设置控 制字。
8.2.4 可编程串行接口8251A（续4）
⒉8251A的引脚信号 ：8251A引脚信号可分为两组，一组为8251A与系统总线 连接的一边，另一组为8251A与外部设备连接的一边。
⑴8251A与系统总线连接的引脚信号有：片选信号CS 、数据信号 D0~D7、读控 制信号RD、写控制信号 WR、控制/数据选择信号 C/D、发送器准备好信号TxRDY、 RS-232-C串行接口
⒈RS-232-C串行接口的机械特性 ⑴连接器：RS-232-C串行接口采用DB-25（早期的设备使用）和DB-9（D型） 连接器，DB-9为现在使用。 ⑵电缆长度：RS-232C电缆的最大长度和线缆类型、通信速率等有关，一般情 况下限制在15米。 ⒉RS-232-C串行接口的电气特性：采用双极非平衡方式，负电平（-3 ~ -15V） 代表逻辑1，正电平（+3 ~ +15V）代表逻辑0。一般使用±12V。