常用外设接口设计
计算机常用外设接口定义
计算机常用外设接口定义一、标准15针VGA接口定义VGA接口引脚定义：1、按照梯形口的宽朝上，窄朝下平放。
1、母头VGA接口从右到左顺序排列，焊接时从左到右顺序排列。
2、公头VGA接口从左到右顺序排列，焊接时从右到左顺序排列。
管脚定义1 红基色red2 绿基色green3 蓝基色blue4 地址码ID Bit5 自测试( 各家定义不同)6 红地7 绿地8 蓝地9 保留( 各家定义不同)10 数字地11 地址码12 地址码13 行同步14 场同步15 地址码( 各家定义不同)二、标准25针并行接口定义并行接口引脚定义：1、按照梯形口的宽朝上，窄朝下平放。
3、母头并行接口从右到左顺序排列，焊接时从左到右顺序排列。
4、公头并行接口从左到右顺序排列，焊接时从右到左顺序排列。
针脚功能针脚功能1 选通(STROBE低有效) 14 自动换行(AUTOFEED低有效)2 数据位0 (DATAO) 15 错误(ERROR低有效)3 数据位1 (DATA1) 16 初始化(INIT低有效)4 数据位2 (DATA2) 17 选择输入(SLCTIN低有效)5 数据位3 (DATA3) 18 地(GND)6 数据位4 (DATA4) 19 地(GND)7 数据位5 (DATA5) 20 地(GND)8 数据位6 (DATA6) 21 地(GND)9 数据位7 (DATA7) 22 地(GND)10 确认(ACKNLG低有效) 23 地(GND)11 忙(BUSY) 24 地(GND)12 却纸(PE) 25 地(GND)13 选择(SLCT)三、标准9针串行接口定义串行接口引脚定义：1、按照梯形口的宽朝上，窄朝下平放。
5、母头串行接口从右到左顺序排列，焊接时从左到右顺序排列。
6、公头串行接口从左到右顺序排列，焊接时从右到左顺序排列。
针脚功能针脚功能1 载波检测(DCD) 6 数据准备好(DSR)2 接受数据(RXD) 7 请求发送(RTS)3 发出数据(TXD) 8 清除发送(CTS)4 数据终端准备好(DTR) 9 振铃指示(RI)5 信号地线(SG)四、USB接口引脚定义外观上计算机一侧为4针公插，设备一侧为4针母插。
电子设计大赛基本知识点
电子设计大赛基本知识点电子设计大赛是电子工程领域中的一项重要比赛，旨在促进学生对电子设计技术的学习和创新能力的提升。
参与电子设计大赛需要掌握一些基本的知识点和技能。
本文将介绍电子设计大赛的基本知识点，并为参赛者提供一些有用的参考。
一、数字电路设计数字电路设计是电子设计大赛中的重要组成部分。
参赛者需要掌握数字电路的基本理论和设计方法。
以下是一些需要掌握的基本知识点：1. 逻辑门：包括与门、或门、非门等。
了解它们的真值表和逻辑功能。
2. 布尔代数：掌握布尔代数的基本运算，如与运算、或运算、非运算等。
了解布尔代数与逻辑门之间的关系。
3. 组合逻辑电路设计：学会使用逻辑门和触发器等元件设计组合逻辑电路。
了解编码器、解码器、多路选择器、计数器等的原理和应用。
4. 时序逻辑电路设计：学习时钟信号和触发器的原理，了解时序逻辑电路的设计方法。
二、模拟电路设计模拟电路设计也是电子设计大赛的一个重要环节。
在模拟电路设计中，参赛者需要掌握模拟电路的基本理论和设计方法。
以下是一些需要掌握的基本知识点：1. 放大电路设计：学习放大器的基本原理，包括共射放大器、共集放大器、共基放大器等。
了解放大器的放大倍数和频率响应等性能指标。
2. 滤波电路设计：了解滤波器的基本原理和分类，包括低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
3. 振荡电路设计：掌握振荡电路的基本原理和设计方法，包括正弦振荡器、方波振荡器和多谐振荡器等。
4. 稳压电路设计：学习稳压电路的基本原理和稳压器的类型，了解稳压器的调整方式和调整范围等性能指标。
三、嵌入式系统设计在电子设计大赛中，嵌入式系统设计也是一个重要的内容。
参赛者需要掌握嵌入式系统的基本知识和设计方法。
以下是一些需要掌握的基本知识点：1. 微控制器：了解常用的微控制器的架构和功能，包括单片机、FPGA等。
2. 嵌入式软件开发：学会使用嵌入式开发工具，编写嵌入式系统的软件代码。
3. 外设接口设计：了解外设接口的原理和设计方法，包括串口、并口、SPI接口和I2C接口等。
电子血压计的外设接口与兼容性要求
电子血压计的外设接口与兼容性要求引言电子血压计是一种常用的医疗设备，用于测量人体血压值。
随着科技的进步和医疗设备的智能化发展，电子血压计也逐渐实现了与其他设备的连接和数据共享。
本文将主要讨论电子血压计的外设接口以及相关的兼容性要求。
外设接口电子血压计通常具备以下几种外设接口，用于与其他设备进行连接和数据传输：B接口：USB接口是电子血压计最常见的外设接口之一。
通过USB接口，电子血压计可以与计算机、智能手机和平板电脑等设备进行连接，实现数据的传输和共享。
USB接口的开放性和通用性广泛应用于各种类型的电子设备中。
2.Bluetooth接口：Bluetooth接口是无线传输技术，因其低功耗和便捷性而成为电子血压计的一种常见外设接口。
通过Bluetooth接口，电子血压计可以与支持蓝牙功能的设备进行连接，如智能手机、平板电脑和智能手表等。
用户可以通过蓝牙连接将测量结果实时传输到手机APP中进行记录和分析。
3.NFC接口：近场通信（NFC）接口是一种短距离的无线通信技术，与蓝牙类似，用于电子血压计与其他设备之间的数据传输。
NFC接口通常用于便捷支付等场景，但也可应用于电子血压计连接设备的功能。
4.WLAN接口：无线局域网（WLAN）接口是一种无线网络传输技术，电子血压计通过WLAN接口可以连接到互联网，并与云平台进行数据交互。
这种接口使得用户可以随时随地通过云端进行数据共享、存储和分析。
兼容性要求为了确保电子血压计在不同设备之间的兼容性，以下几个要点需要考虑：1.接口标准：电子血压计需要遵循相应的接口标准，以确保其与其他设备的连接和数据传输的兼容性。
常见的接口标准包括USB、Bluetooth、NFC和WLAN等。
制造商应该确保电子血压计的接口符合标准规范，以便与其他符合相同标准的设备进行连接和数据交互。
2.数据格式：在进行数据传输时，电子血压计需要与其他设备保持一致的数据格式。
制造商应该定义和遵循特定的数据格式标准，以确保数据在不同设备间的正确解析和处理。
SPI接口简介
图1 含主机和从机的SPI配置
图7 多从机SPI菊花链配置
图3 SPI模式1，CPOL = 0，CPHA = 1：CLK空闲状态 = 低电平，数据在下降沿采样，并在上升沿移出图2 SPI模式0，CPOL = 0，CPHA = 0：CLK空闲状态 = 低电平，数据在上升沿采样，并在下降沿移出图4 SPI模式2，CPOL = 1，CPHA = 1：CLK空闲状态 = 高电平，数据在下降沿采样，并在上升沿移出
图5 SPI模式3，CPOL = 1，CPHA = 0：CLK空闲状态 = 高电平，数据在上升沿采样，并在下降沿移出
图6 多从机SPI配置
图3给出了SPI 模式1的时序图。
在此模式
下，时钟极性为0，表示时钟信号的空闲状态为
图8 菊花链配置：数据传播图9 微控制器GPIO用作开关的控制信号
图11 使用串行转并行转换器的多从机开关
图12 支持SPI的开关节省微控制器GPIO
图13 菊花链配置的SPI开关可
进一步优化GPIO
下一个从机。
在此配置中，所有从机同时接收同一
时钟。
来自主机的数据直接送到第一个从机
数据提供给下一个从机，依此类推
使用该方法时，由于数据是从一个从机传播到下一个从机，所以传输数据所需的时钟周期数与菊花链中的从机位置成比例。
例如在图7所示的
3个从机能够获得数据，需要24
模式下只需8个时钟脉冲。
图8
菊花链的数据传播。
并非所有SPI。
各种常见接口类型(全面)接口分类
A
B
5
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USB延长线
USB分插接头
MiNi
USB-PS/26
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IEEE1394接口
IEEE-1394是一种广泛使用在数码摄像机，外置驱动器以及多种网络设备的串行接口，一种使用的6针线缆可提供电源，另外还有一种不提供电源的4针线 缆。IEEE-1394b设备使用的是9针线缆以及接口。
10
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VGA显示接口
VGA(Video Graphics Array 视频图像阵列)，显示器使用一种15针Mini-D-Sub(又称HD15)接口通过标准模拟界面连接到PC上，通过 合适的转接器，也可以将一台模拟显示器连接到DVI-I界面上，VGA接口传输红，绿，蓝色值信号(RGB)以及水平同步(H-Sync)和垂直同 步(V-Sync)信号。
7
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1394扩展卡挡板，提供两个6针接口一个4针接口
可提供电源的6针接口
可提供电源的4针接口
8
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Cinch RCA接口
这种接口通过同轴电缆传输多种电信号，它们的功能可以容易地按接口颜色加以区分。
9
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PS/2接口
PS/2是一种古老的接口，广泛用于键盘和鼠标的连接，现在的PS/2接口一般都带有颜色标示，紫 色用于连接键盘，绿色用于连接鼠标。
各种常见接口类型
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目录
接口分类 接口列表 各种接口用途介绍
2
当前2页，共32页，星期二。
分类
电脑的外设连接接口 计算机系统里的接口
电脑主板USB针脚接口及其它常见针脚图解
电脑主板USB针脚接口及其它常见针脚图解记得曾经装电脑时因为将机箱USB线和主板接口接反，导致烧了U盘，除此之外，电脑的主板上还有很多的针脚接口，如音频接口等等，很多人也并不是很清楚其外形及其对应的作用。
下面教程给予图解，供在维修电脑时学习和参考。
一、概述因为每个USB接口能够向外设提供＋5V500MA的电流，当我们在连接板载USB接口时，一定要严格按照主板的使用说明书进行安装。
绝对不能出错，否则将烧毁主板或者外设。
相信有不少朋友在连接前置USB插线时也发生过类似的“冒烟事见“。
这就需要我们能够准确判别前置USB线的排列顺序如果我们晓得USB接口的基本布线结构，那问题不是就迎刃而解了吗。
二、USB接口实物图主机端：接线图：VCCData－Data＋GND实物图：设备端：接线图：VCCGNDData－Data＋三、市面上常见的USB接口的布线结构这两年市面上销售的主板，板载的前置USB接口，使用的都是标准的九针USB接口，第九针是空的，比较容易判断。
但是多数品牌电脑使用的都是厂家定制的主板，我们维修的时候根本没有使用说明书；还有像以前的815主板，440BX，440VX主板等，前置USB的接法非常混乱，没有一个统一的标准。
当我们维修此类机器时，如何判断其接法呢？现在，把市面上的比较常见的主板前置USB接法进行汇总，供大家参考。
(说明：■代表有插针，□代表有针位但无插针。
)1、六针双排这种接口不常用，这种类型的USB插针排列方式见于精英P6STP －FL(REV：1.1)主板，用于海尔小超人766主机。
其电源正和电源负为两个前置USB接口共用，因此前置的两个USB接口需要6根线与主板连接，布线如下表所示。
■DATA1+■DATA1-■VCC■DATA2-■DATA2+■GND2、八针双排这种接口最常见，实际上占用了十针的位置，只不过有两个针的位置是空着的，如精英的P4VXMS(REV：1.0)主板等。
cyusb3014硬件设计方案
cyusb3014硬件设计方案CYUSB3014是一款高性能USB 3.1 Gen 1外围设备控制器，广泛应用于各种USB接口设备中。
本文将详细介绍CYUSB3014的硬件设计方案，包括电路原理图、PCB布局、供电系统等关键设计要点。
一、总体设计方案CYUSB3014的硬件设计方案主要包括如下几个方面：电源管理、时钟系统、传输接口、外设接口以及调试接口等。
1. 电源管理CYUSB3014采用3.3V供电，需要提供一个稳定可靠的电源系统。
一般建议使用线性稳压器或者开关稳压器来提供3.3V电源，同时要遵循电源滤波、去耦、综合保护等设计原则。
2. 时钟系统CYUSB3014需要外部提供参考时钟，常用的方案是使用晶体振荡器与时钟输入引脚相连，振荡器的频率一般为19.2MHz。
此外，还需要为CYUSB3014提供一个时钟源，用于USB通信的时钟同步。
3. 传输接口CYUSB3014支持USB 3.1 Gen 1传输接口，可通过SuperSpeed USB 连接到主机。
在设计传输接口时，需要合理布局USB差分信号对，保证信号传输的稳定性和可靠性。
此外，还需要为数据线提供合适的阻抗匹配电路，以减少信号损耗。
4. 外设接口CYUSB3014支持多种外设接口，如UART、SPI、I2C等。
在设计外设接口时，需要根据实际需求选择合适的接口类型，并遵循相应的电气规范和信号传输原则。
5. 调试接口为了方便调试和测试，CYUSB3014提供了JTAG调试接口。
在设计时，需要保留JTAG接口的引脚，并为其提供合适的连接器，以便于联机调试和故障排除。
二、电路原理图设计电路原理图是CYUSB3014硬件设计的基础，它展示了CYUSB3014与其他电路元件之间的连接关系。
在绘制电路原理图时，需要清晰标注各个元器件的型号、数值和引脚信息，并按照信号流的方向进行布局。
三、PCB布局设计PCB布局设计是CYUSB3014硬件设计中至关重要的一环，它直接关系到电路的稳定性和性能。
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LPT 接口
LPT是用于使用打印机或其它设备的。大多数计算机都有一个或两个LPT，通常称为LPT1和LPT2，有些计算机 支持三个LPT，称为LPT3，但无论它们有几个，名字如何，LPT1是默认的LPT。当用户需要增加新的设备时， 可以加入一个并行口适配器即可。这里需要注意的是，不要以为LPT只能用于输出，它也可以用于输入 。LPT 并口是一种增强了的双向并行传输接口，在USB接口出现以前是扫描仪，打印机最常用的接口。设备容易安装 及使用，但是速度比较慢。
一块具备两个DVI端口的显卡可同时连接两个(数字)显示器
12
RJ45显示接口
用于LAN和ISDN，有线网络主要使用我们都很熟悉的双绞线进行互连，网线主要有两种类型：A、直通线 （12345678对应12345678）-最广泛使用的双绞线；橙白、橙、绿白、蓝、蓝白、绿、棕白、棕 B、交叉线（12345678对应36145278）-用于特殊情况下的连接。绿白、绿、橙白、蓝、蓝白、橙、棕白、 棕 使用直通线的网络设备一般连接到交换机(suitch)或集线器(hub)上，如果想要直接连接两种同类设备，比如 两台PC，则可以使用交叉线而无需通过交换机或集线器。
13
超5类线与六类线定义
• 超5类线，以及最新的6类线，前者线径细而后者线径粗。 • 超五类线：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值
(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的时延误差，性能得到很大提 高。超5类线主要用于千兆位以太网（1000Mbps）。 • 六类线：该类电缆的传输频率为1MHz～250MHz，六类布线系统在200MHz 时综合衰减串扰比（PS-ACR）应该有较大的余量，它提供2倍于超五类的带宽。 六类布线的传输性能远远高于超五类标准，最适用于传输速率高于1Gbps的应 用。
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&
输出
&
＋ 5V
图22 按键的硬件消抖电路
▪
3) 键值的确定
▪
如图22所示，当某一个键按下时，
根据该键所处的行列号，CPU可以通过
接口得到相表7应.7 行的列行寄存寄器值存一器览表值及列寄存器
值，如表7所示。
▪
▪
例如，键“8”处于第3行，第3列。
那么，当按下该键时，行寄存器和列寄
存器的值分别为08H和17H。为了简化键
显示3；当K断开时显示6。
▪
START：MOV DX，00F1H
▪
IN AL，DX
▪
TEST AL，01H
▪
JNZK OPEN
▪
MOV DX，00F0H
▪
MOV AL，4FH
▪
OUT DX，AL
▪
JMP START
▪ KOPEN： MOV DX，00F0H
▪
MOV AL，7DH
▪
OUT DX，AL
值表，我们将行寄存器和列寄存器两个
字节的值拼成一个字节。拼字的规律是：
▪
(FFH-行号)×16+
▪
从而得到查表值。例如，键“8”
的查表值可按上述规律计算得：
▪ 键 “ 8” 查 表 值 =(FFH03H)×16+17H=C0H+17H=D7H
表8 键值表
▪
4) 键盘扫描及译码程序
▪
键盘扫描及译码程序的流程图如
▪
IN AL，DX
▪
AND AL，1FH
▪
CMP AL，1FH ；判有无键闭合
▪
JZ DISUP
；无键闭合转显示程序
▪ CALLD20MS ；消除键抖动，D20MS为20ms
▪ MOVBL，01H
；初始化行扫描值
▪ KEYDN1： MOVDX,DIGLH
▪ MOVAL，BL
▪ OUTDX，AL
▪ MOVDX，KBSEL
X0
LED
～ ～
RL0～ RL7 8×8
键
9 SL0 盘 HC4 514 SL7 矩
阵 4－ 10译 码 8
SH IFT ＋ 5V
图25 利用SSK814作为键盘接口的框图
▪
3) PC键盘
▪
所 有 的 PC 键 盘 都 是 完 全 可 互 换
的，它是PC中少数的几个从不会与其他
部件发生冲突的设备之一。PC键盘采用
的一个重要输入工具。
▪
1. 非编码式键盘
▪
1) 键盘的基本结构
▪
一般非ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ码式键盘采用矩阵结构，
如图7.44所示。
＋ 5V
锁存器
10k 10k 10k 10k 10k
D5
D5 Q5
L5
D4
D4 Q4
L4
L3
7
8
9A
D3
D3 Q3
D2
D2 Q2
L2
4
5
6
B
L1
1
2
3
C
D1
D1 Q1
D0
D0 CPQ0
L0
▪
JMP START
a b c d e f g DP － 5V
～ ～
D0 D7 IO W
74 06 74 LS27 3
D0 Q0
1
D7 Q1
1
≥1
CP Q2
1
Q3
1
系
Q4 1
A15 统 A14
≥1
A13 总 A12
G2A
A11
Q5
1
Q6 1
线
A10 A9
A8
74 LS13 8 Y0
Q7
1
51 0Ω ×8
A7 A6
&
G
A5
D0
A4
A3 A2
G2B C
Y1 ≥1
A1
B
A0
A
IO R
10 kΩ K
图20 LED数码管及按钮的一种接口电路
▪ 二、 键盘接口
▪
键盘是微机应用系统中不可缺少
的外围设备，即使是单板机通常也配有
十六进制的键盘。操作人员通过键盘可
以生成程序，进行数据输入/输出、程序
查错、程序执行等操作。它是人—机会话
是否有键按下？ 是
否
否
BL左移 一位，为扫 描 下一 行作准备
按下 键 是否释 放？
是
键值 送A L
否
所有 行是
否都 扫描完？
是 转显 示程序
图23 键盘扫描及译码程序流程图
▪
；键盘扫描程序
▪ DECKY: MOV AL,3FH
▪
MOV DX,DIGLH
▪
OUT DX,AL
▪
MOV DX,KBSEL
▪ INAL，DX
▪ ANDAL，1FH
▪ CMPAL，1FH
▪ JNZKEYDN2
▪ SHLBL，1
▪
MOVAL，40H
▪
CMPAL，BL
；所有行都扫描完否
▪
JNZKEYDN1
▪
JMPDISUP
；完转显示
▪ KEYDN2： MOVCH，00H；键盘译码程序
▪ KEYDN3: DECCH
▪
SHRBL，1
▪
JNZKEYDN3
▪
SHLCH，1
▪
SHLCH，1
▪ SHLCH，1 ▪ SHLCH，1 ▪ ADDAL，CH
；实现(FFH-行号)×16+列
▪ MOVDI，OFFSETKYTBL ；端口值
▪ KEYDN4： CMPAL，［DI］
▪ JZKEYDN5
▪ INCDI
▪ INCBL
；表序号加1
▪ JMPKEYDN4
图23所示。首先向行寄存器送FFH，由
于8锁存器输出加有反相器，故使所有行
线置为低电平。
启动
键盘 所有行均 送“0” 否
是否 有键按下 ？ 是
设置 行扫描初 值01H
行扫 描初值送BL
根据 行列寄存 器值， 计算 按下键的 查表值 (FFH－行号)×1 6＋ (AL)
输出 行扫描值
查键 值表，并送BL
0FE
D
R4
R3
R2
R1
R0
DIGLH
KBSEL
图21 矩阵式键盘及其接口
▪
2) 键盘接口
▪
该键盘有6条行选择线和5条列选
择线。使用一个输出口作为行选择线输
出，其对应关系如下：
▪ 在扫描键盘过程中，应注意如下问题： ▪ ①键抖动。 ▪ ②串键。 ▪ ③应防止按一次键而产生多次处理的情况。
＋ 5V
▪ KEYDN5： MOV DX，KBSEL
▪ KEYDN6： INAL，DX
▪
AND AL，1FH
▪
CMP AL，1FH
；检测键是
▪
JNZ KEYDN6 ；未释放继
▪
CALLD20MS
；消除键抖
▪
MOV AL，BL ；键值送AL
▪
…
▪
2. 编码式键盘
▪
1)与系统的连接方式
▪
2)专用键盘接口芯片
常用外设接口设计
▪ 一、 LED接口
▪
1. LED数码管
▪
LED数码管是工业控制系统中十分
常见的一种显示装置。
▪
LED数码管分为共阳和共阴两种结
构。
10
6
a
f
b
g
e
c
d DP
1
5
3
8
12 ed
4 5 6 7 9 10 c DP b a f g
图19 共阳LED数码管的示意图
▪
2. 接口电路
▪
下面一段程序可判断按钮的状态。当K闭合时，
82 79
IRQ
RL0
▪
～
D0
微
～
RL7
键
D7
处
RD
理
WR
SL0
～
CS
器
A0
SL3
CLK SH IFT
盘
RE SE T CNTL/ STB
图24 利用8279作为键盘接口的框图
CP U
82 51
TxD RTS
RxD CTS
RxC TxC CLK
分频
SSK81 4
RxD CTS
TxD RTS X1
RE T0 RE T7
智能接口与微机相连，该智能接口在微