嵌入式外围接口电路和设备接口

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简介:嵌入式外围设备,是指在一个嵌入式系统硬件构成中,除了核心控制部件——嵌入式微处理器/DSP以外的各种存储器,输入/输出接口,人机接口的显示器/键盘,串行通信接口等。

嵌入式外围设备,是指在一个嵌入式系统硬件构成中,除了核心控制部件——嵌入式微处理器/DSP以外的各种存储器,输入/输出接口,人机接口的显示器/键盘,串行通信接口等。根据外围设备的功能可分为以下5类

1. 存储器类型

存储器是嵌入式系统中的存储数据和程序的功能部件。目前常用的存储设备类型分为:

静态易失性存储器

动态存储器

非易失性存储器

硬盘,软盘,CD-ROM等

Flash以可擦写次数多,存储速度快,容量大及价格便宜等优点在嵌入式领域得到广泛的应用。这些存储介质有各自的性能特性,应该根据具体的应用需求,选择合适的存储器。

嵌入式系统的存储器按存储器所在的位置分为内部存储器和外部存储器。内部存储器位于嵌入式处理器所在的同一个芯片中,位于嵌入式处理器内部,这样存储器就不需要多余的访问电路即可快速地访问内部存储器。外部存储器与嵌入式处理器分别处于不同的芯片中,位于嵌入式处理器外部。

2.通信接口

目前存在的所有计算机接口在嵌入式领域中都有其广泛的应用。应用最广泛的接口设备包括RS-232接口、USB接口、IrDA、SPI、CAN总线接口、蓝牙接口、IEEE1394接口和通用可编程接口GPIO。

一般在嵌入式系统软件开发调试时,常常通过UART来进行各种输入/输出操作。目前以太网接口已成为嵌入式应用中最为普遍的网络接口,用于嵌入式系统的远程数据操作。USB接口和IEEE1394接口普遍使用在连接各种数字设备,如数码相机、数码照相机、移动U盘、移动硬盘等。在无线数据传输中,常见的有IEEE802.11系列无线网络传输接口、蓝牙接口以及红外接口。

3.输入/输出设备

CRT、LCD和触摸屏等,构成了嵌入式系统中最重要的信息输入/输出设备,其应用十分广泛。触摸屏可方便的实现鼠标好键盘功能。

4.设备扩展接口

简单的嵌入式系统,如具有简单的记事本、备忘录以及日程计划的等功能的PDA,所存储的数据量并不需要很大的内存。由于目前的嵌入式系统功能越来越复杂,需要大容量内存。大的内存使得系统成本和体积加大,因此目前的嵌入式系统都会预留可扩展存储设备接口,为日后用户有特别需求时,可购买符合扩展接口规格的装置,直接接入系统使用。

5.电源及辅助设备

嵌入式系统力求外观小型化,质量轻以及电源使用寿命长。目前发展的目标是体积小,易携带和外观设计新颖等。在便携式嵌入式系统的应用中,必须特别关注电源装置等辅助设备。

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