串行总线详解
实用USB术语详解
如果您刚开始接触USB，那么了解一些USB术语将很有帮助。
本文介绍了基本的USB术语。
主机USB是一种“主-从”式总线，包括一个主机和多个从机。
从机称作外设，在USB术语中也称作功能部件。
主机称作主设备。
所有USB传输都由主机启动；外设总是响应传输，不会启动传输。
最常用的主机是PC机，主机通过USB-A连接器连接到下行设备。
嵌入式主机不包括PC机，而是用一个微控制器作为专用主机，或许只能与一类USB设备通信。
功能部件功能部件是USB设备，也称作USB外设。
USB外设是主机的“下行”设备，使用USB B型连接器连接。
速率USB 2.0标准规定了以下三种传输速率：低速模式传输速率为1.5Mbps，多用于键盘和鼠标。
全速模式传输速率为12Mbps。
高速模式传输速率为480Mbps。
市场上关于“USB 2.0兼容”的概念有一些混乱。
这种混乱源于USB标准版本的升级，首先推出的是USB 1.0，紧接着有了比1.0更理想的USB1.1。
USB1.x支持低速和全速两种USB总线速度。
2.0版本增加了高速模式，完全替代了1.1。
所以，如果使用的是工作在12Mbps速率下的全速器件，则可认为它与USB 2.0兼容，即使许多人仅将USB 2.0用于高速(480Mbps)操作。
入-出方向USB系统以主机为中心。
因此，解释USB术语时假设面向的是主机。
所以，从主机侧看，“入”表示传输方向从外设到主机；同样，“出”表示传输方向从主机到外设。
端点端点位于USB外设内部，所有通信数据的来源或目的都基于这些端点，是一个可寻址的FIFO。
每个USB外设有一个唯一的地址，可能包含最多十六个端点。
主机通过发出器件地址和每次数据传输的端点号，向一个具体端点(FIFO)发送数据。
每个端点的地址为0到15，一个端点地址对应一个方向。
所以，端点2-IN与端点2-OUT完全不同。
每个器件有一个默认的双向控制端点0，因此不存在端点0-IN和端点0-OUT。
ATMEL 24c02使用详解(汇编及C程序都有)
ATMEL 24c02使用详解原文地址: /Blog/cns!2FEAB5F0F11F7A67!296.entryATMEL 24c02使用详解I2C总线是一种用于IC器件之间连接的二线制总线。
它通过SDA（串行数据线）及SCL （串行时钟线)两根线在连到总线上的器件之间传送信息，并根据地址识别每个器件：不管是单片机、存储器、LCD驱动器还是键盘接口。
1．I2C总线的基本结构采用I2C总线标准的单片机或IC器件，其内部不仅有I2C 接口电路，而且将内部各单元电路按功能划分为若干相对独立的模块，通过软件寻址实现片选，减少了器件片选线的连接。
CPU不仅能通过指令将某个功能单元电路挂*或摘离总线，还可对该单元的工作状况进行检测，从而实现对硬件系统的既简单又灵活的扩展与控制。
I2C总线接口电路结构如图1所示。
2．双向传输的接口特性传统的单片机串行接口的发送和接收一般都各用一条线，如MCS51系列的TXD和RXD，而I2C总线则根据器件的功能通过软件程序使其可工作于发送或接收方式。
当某个器件向总线上发送信息时，它就是发送器(也叫主器件)，而当其从总线上接收信息时，又成为接收器(也叫从器件)。
主器件用于启动总线上传送数据并产生时钟以开放传送的器件，此时任何被寻址的器件均被认为是从器件。
I2C总线的控制完全由挂接在总线上的主器件送出的地址和数据决定。
在总线上，既没有中心机，也没有优先机。
总线上主和从(即发送和接收)的关系不是一成不变的，而是取决于此时数据传送的方向。
SDA和SCL均为双向I/O线，通过上拉电阻接正电源。
当总线空闲时，两根线都是高电平。
连接总线的器件的输出级必须是集电极或漏极开路，以具有线“与”功能。
I2C总线的数据传送速率在标准工作方式下为100kbit/s，在快速方式下，最高传送速率可达400kbit/s。
3．I2C总线上的时钟信号在I2C总线上传送信息时的时钟同步信号是由挂接在SCL 时钟线上的所有器件的逻辑“与”完成的。
i方c总线协议
竭诚为您提供优质文档/双击可除i方c总线协议篇一：i2c总线协议1.i2c协议2条双向串行线，一条数据线sda，一条时钟线scl。
sda传输数据是大端传输，每次传输8bit，即一字节。
支持多主控(multimastering)，任何时间点只能有一个主控。
总线上每个设备都有自己的一个addr，共7个bit，广播地址全0.系统中可能有多个同种芯片，为此addr分为固定部分和可编程部份，细节视芯片而定，看datasheet。
1.1i2c位传输数据传输：scl为高电平时，sda线若保持稳定，那么sda上是在传输数据bit；若sda发生跳变，则用来表示一个会话的开始或结束（后面讲）数据改变：scl为低电平时，sda线才能改变传输的bit1.2i2c开始和结束信号开始信号：scl为高电平时，sda由高电平向低电平跳变，开始传送数据。
结束信号：scl为高电平时，sda由低电平向高电平跳变，结束传送数据。
1.3i2c应答信号master每发送完8bit数据后等待slave的ack。
即在第9个clock，若从ic发ack，sda会被拉低。
若没有ack，sda会被置高，这会引起master发生RestaRt或stop流程，如下所示：1.4i2c写流程写寄存器的标准流程为：1.master发起staRt2.master发送i2caddr（7bit）和w操作0（1bit），等待ack3.slave发送ack4.master发送regaddr（8bit），等待ack5.slave发送ack6.master发送data（8bit），即要写入寄存器中的数据，等待ack7.slave发送ack8.第6步和第7步可以重复多次，即顺序写多个寄存器9.master发起stop写一个寄存器写多个寄存器1.5i2c读流程读寄存器的标准流程为：1.master发送i2caddr（7bit）和w操作1（1bit），等待ack2.slave发送ack3.master发送regaddr（8bit），等待ack4.slave发送ack5.master发起staRt6.master发送i2caddr（7bit）和r操作1（1bit），等待ack7.slave发送ack8.slave发送data（8bit），即寄存器里的值9.master发送ack10.第8步和第9步可以重复多次，即顺序读多个寄存器读一个寄存器读多个寄存器2.powerpc的i2c实现mpc8560的ccsR中控制i2c的寄存器共有6个。
I2C总线时序详解教学资料
I2C总线时序详解I2C总线时序详解I2C总线位传输由于连接到I2C 总线的器件有不同种类的工艺（CMOS、NMOS、双极性），逻辑0（低）和逻辑1（高）的电平不是固定的，它由电源VCC的相关电平决定，每传输一个数据位就产生一个时钟脉冲。
数据的有效性SDA 线上的数据必须在时钟的高电平周期保持稳定。
数据线的高或低电平状态只有在SCL 线的时钟信号是低电平时才能改变。
I2C位传输数据有效性起始和停止条件SCL 线是高电平时，SDA 线从高电平向低电平切换，这个情况表示起始条件；SCL 线是高电平时，SDA 线由低电平向高电平切换，这个情况表示停止条件。
起始和停止条件一般由主机产生，总线在起始条件后被认为处于忙的状态起始和停止条件，在停止条件的某段时间后总线被认为再次处于空闲状态。
如果产生重复起始条件而不产生停止条件，总线会一直处于忙的状态，此时的起始条件（S）和重复起始条件（Sr）在功能上是一样的。
I2C总线数据传输字节格式发送到SDA 线上的每个字节必须为8 位，每次传输可以发送的字节数量不受限制。
每个字节后必须跟一个响应位。
首先传输的是数据的最高位（MSB），如果从机要完成一些其他功能后（例如一个内部中断服务程序）才能接收或发送下一个完整的数据字节，可以使时钟线SCL 保持低电平，迫使主机进入等待状态，当从机准备好接收下一个数据字节并释放时钟线SCL 后数据传输继续。
应答响应数据传输必须带响应，相关的响应时钟脉冲由主机产生。
在响应的时钟脉冲期间发送器释放SDA 线（高）。
在响应的时钟脉冲期间，接收器必须将SDA 线拉低，使它在这个时钟脉冲的高电平期间保持稳定的低电平。
通常被寻址的接收器在接收到的每个字节后，除了用CBUS 地址开头的数。
I2C总线数据传输和应答据，必须产生一个响应。
当从机不能响应从机地址时（例如它正在执行一些实时函数不能接收或发送），从机必须使数据线保持高电平，主机然后产生一个停止条件终止传输或者产生重复起始条件开始新的传输。
PCI-Express总线及设备介绍
3GIO 概述 VI
为了增加连接的数量， 还有提高不同通信类 型的服务质量，网络 通信平台通常会使用 多个Switches 。当然， 它从多个3GIO连接中 也受益菲浅，并因此 得以构建标准化的I/O 系统。
基于3GIO 的网络通讯系统
PCI Express技术优势 Express技术优势
2001年春季IDF期间，Intel公司宣布 将会开发第三代输入输出技术（3GIO技术） 来取代现有的PCI总线技术。同年8月份， PCI-SIG批准了代号为Arapahoe的3GIO标 准。第二年的4月份，PCI-SIG和 Arapahoe工作小组正式完成了3GIO的草 案，并且将其正式命名为PCI Express. 2002年7月23日，PCI-SIG正式发布了PCI Express 1.0版规范。
串行差分接口 传输速率达到了2.5GT/s 多种传输模式，非常灵活：1X，2X...32X In-band 控制 Load Store 架构 内存，I/O，配置和信息 增强控制机制 与目前的PCI 软件100%兼容 高级电源管理 高级RAS，支持热插拔 支持QoS(服务质量)
PCI VS PCI Express II
PCIPCI-E技术详解
邓勇前 2005-102005-10-22
课程内容
1. PCI-E总线发展历史回顾 2. PCI Express 技术分析 3. PCI Express的体系结构 4. PCI Express的物理结构 5. PCI设备介绍
1. PCI-E总线发展历史回顾 PCI-
PCI- 总线诞生了! PCI-E总线诞生了!
PCI VS PCI Express IV
典型的桌面平台MCDT
二总线
二总线是一种高可靠性、自动同步编码解码通信，可以将现场节点的多个模拟量转换成数字量并进行远距离串行传输。
其特点如下:a. 智能跟踪自动编码；b. 远距离监测，监测距离2km；c. 同时传输信号和功率，节点无需单独供电；d. 回路节点数目可根据规模增减，最多64个。
二总线非常适宜于井下配电馈线出口多及馈线线路逐渐增长的现状，可抵制井下各种干扰的影响。
二总线进行通信，2条总线之间的电压为24V，发送端的二总线通信芯片将需要传输的数字量以电流形式串行输出到二总线上；接收端从总线获得功率的同时接收信号，实现了功率和信号公用总线的要求.常用的总线接口有QA840159等，提供单片机和总线的接口，通过握手电路和数据总线与CPU进行数据交换。
总线接口从CPU中取得编码地址、控制码等信息后向总线回路发出标准串行码，包括地址段、地址校验段、控制段和模拟量返回段。
地址段和地址校验段完全相同，以保证通信的可靠性。
二总线通信编解码芯片位于分支出口处，可以自动同步编解码和片内A/D转换，它不需进行频率和同步调整，可对总保护的编码数据进行智能化分析并自动跟踪对位，片内高速A/D转换电路仅在地址符合时加电，大大降低了系统总电流，可很方便地实现模拟量采集.二总线系统结构简单，可靠性非常高，基于二总线的漏电保护系统，全面提高了矿用检漏装置的性能，缩短了总保护初跳闸时间，保证了井下的供电安全。
CAN(Controller Area Net)控制器局域网是一种现场总线，主要用于各种过程检测及控制。
CAN最初是由德国BOSCH公司为汽车监测和控制而设计的，目前CAN已逐步应用到其它工业控制中，现已成为ISO-11898国际标准。
CAN总线有以下特点：1)CAN可以是对等结构，即多主机工作方式，网络上任意一个节点可以在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息，不分主从，通讯方式灵活。
2)CAN网络上的节点可以分为不同的优先级，满足不同的实时需要。
EtherCAT总线特点详解
所以使得以太网可以直达端子模块： 符合 IEEE 802.3 标准的以太网协议无需附加任何总线即可访问各个设备。耦合设备中的物 理层由 100BASE-TX 或–FX 转换为 E-bus，以满足电子端子排等模块化设备的需求。端子 排内的 E-bus 信号类型（LVDS）并不是专用的，它还可用于 10 Gbit 以太网。在端子排末 端，物理总线特性被转换回 需一个周期即可 完成切换。因此，即使是针对运动控制要 求的应用，电缆出现故障时也不会有任何问题。EtherCAT 也支持热备份的主站冗余。由于 在环路中断时 EtherCAT 从站控制器芯片将立刻自动返回数据帧，一个设备的失败不会导 致整个网络的瘫痪。例如，拖链设备可以配置为分支拓扑以防线缆断开。
EtherCAT 的安全性：Safety over EtherCAT
EtherCAT 有一个加强的协定版本，称为 Safety over EtherCAT，可以在同一个网络上进行 安全相关的通讯和一般的控制通讯。此安全通讯是以 EtherCAT 的应用层为基础，不会影 响底层的通讯协定。Safety over EtherCAT 有通过 IEC 61508 的认证，符合安全完整性等级 （SIL）3 的要求。 为了实现 EtherCAT 安全数据通讯，我们开放了 Safety over EtherCAT 协议，EtherCAT 安全 通信协议已经在 ETG 组织内部公开。该协议已经由德国技术监督局（TÜV）鉴定为符合 IEC61508 定义的 SIL3 等级要求。 设备上实施 EtherCAT 安全协议必须满足安全目标的需 求。相应的产品相关要求也必须考虑进来。 EtherCAT 被用作传输安全和非安全数据的单一通道。传输介质被认为是“黑色通道”而不被 包括在安全协议中。
I2C总线控制器的设计
传输。Ｓ Ｌ则是 串行时钟线 ， Ｃ总线通过 Ｓ Ａ和 Ｓ Ｌ两条 串行总线实现设 备器件 间的通信。 Ｃ Ｉ ２ Ｄ Ｃ
关键 词 ：１Ｃ 总 线 ２ 中 图分 类 号 ：Ｔ ３ Ｐ
ｌ ＩＣ总 线 控 制 器 的设 计 ２
１１１Ｃ 总 线 的特 点 ． ２
２ ＩＣ 总线 控 制 器 的验 证 ２
２２ 测 试 方 法 ．
存在的简单的主机、 从机 关系软件设定的地址。
（） ３串行 的 ８ 双 向数据 传 输 位速 率在 标 准模 式 下 可定 的 方法 。首 先 建 立 起 一 个 测试 环 境，在这个测试环境 中输入一些我们需要 的激励 。这个激 励 到 １０ ｂｆ ， 速 模 式 下 可 以达 到 ４ ０ｂｇ ， ０ｋ ｉｓ快 ０ ｋ ｉｓ高速 模 式 下 可 以 当然 应 当是 越 全面 越 好 ，其 中 一 些 边 界 的 点和 一 些 不 容 易 被 达 到 ３４ ｉｓ ． Ｍｂｔ 。 ／
其它 串行总线相 比， Ｃ总线具有一下几方面的特 点： Ｉ ２ 的同时， 成本尽量降到最低， 将所有的功能都完善并且尽量避免 出现 错误 ， 错误 率 降到最低 。与 设 计不 同 的是 ， 将 测试 者应 当去 （） １只有两条 总线线路： 一条 串行数据线 （ＤＡ ； Ｓ ）一条串行 思考 一些 比较特殊 的情 况， 去对一 些不 容易被 思考 到的 点或者 容 时 钟线 （Ｃ ） ＳＬ。 尽 （） 个 连接 到总 线 的 器件 都 可 以通过 唯 一 的地 址 和 一直 易被 设计 者忽 略 的地 方进 行 测试 ， 可 能 的找 出所有 的错 误 。 ２每
３ 结语
（） １在整个工作之 中， 完成了对 ＩＣ总线控制器设 计规 则 ２ 的 学 习， 模块 化划 分 整理 、 码 的仿 真 ， 终 ， 代 最 完成 所 要求 的 ＩＣ ２
汽车局域网CAN总线详解
汽车局域网CAN总线详解一、概述随着汽车工业以及自动化程度的发展，现代汽车中所使用的电子控制系统和通讯系统越来越多，如发动机电控系统、自动变速器控制系统、防抱死制动系统（ABS）、自动巡航系统（ACC）和车载多媒体系统等，这些系统之间。
系统和汽车的显示仪表之间，系统和汽车故障诊断系统之间均需要进行数据交换，如此巨大的数据交换量，如仍然采用传统数据交换的方法，即用导线进行点对点的连接的传输方式将是难以想象的，因此，用串行数据传输系统取而代之就成为必然的选择。
目前汽车上的电子部件越来越多，它们分别担负着不同的作用并挂在不同的总线－ CAN总线上。
CAN 是控制局域网络（Control Area Network）的简称[/B]，最早由德国BOSCH 公司推出，用于汽车内部测量与执行部件之间的数据通信。
其总线规范已被ISO 国际标准组织制订为国际标准。
CAN 的信号传输采用短帧结构，每一帧的效字节数为8 个，因而传输时间短，受干扰的概率低。
当节点严重错误时，具有自动关闭的功能，以切断该节点与总线的联系，使总线上的其他节点及其通信不受影响，具有较强的抗干扰能力。
CAN 总线开始被用于汽车的电子系统通讯上起源于欧洲，它具有极强的抗干扰能力及纠错能力。
汽车在运行过程中，所属电子部件之间需要进行通讯以交换实时数据，但是由于这些电子部件可能分别挂在不同的CAN总线上，而不同的CAN总线具有不同的数据传输速率，所以不同的CAN总线之间不能直接进行数据通讯，这就需要一个CAN总线网关控制器来进行协调高速CAN总线和低速CAN总线之间的通信。
示意图如下图所示。
二、硬件设计1、总体框图作为一个工业上应用的可靠CAN节点，看门狗、电源隔离和信号隔离是必要的，总体原理框图如下：2、硬件原理图从以上可以看出，该硬件电路主要由三部分组成。
I、处理器最小系统处理器采用带有两路CAN接口的ARM7系列单片机－ LPC2119，该单片机内部有两路CAN接口、32位处理器、内部总线结构为哈佛总线结构。
地址、数据、控制总线详解
地址总线数据总线和控制总线详解◆ 总线的概念所谓总线（Bus），一般指通过分时复用的方式，将信息以一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。
是电脑中传输数据的公共通道。
◆ 工作原理当总线空闲（其他器件都以高阻态形式连接在总线上）且一个器件要与目的器件通信时，发起通信的器件驱动总线，发出地址和数据。
其他以高阻态形式连接在总线上的器件如果收到（或能够收到）与自己相符的地址信息后，即接收总线上的数据。
发送器件完成通信，将总线让出（输出变为高阻态）。
◆ 总线的分类按照功能划分，大体上可以分为地址总线和数据总线。
有的系统中，数据总线和地址总线是复用的，即总线在某些时刻出现的信号表示数据而另一些时刻表示地址；而有的系统是分开的。
51系列单片机的地址总线和数据总线是复用的，而一般PC中的总线则是分开的。
系统总线包含有三种不同功能的总线，即数据总线DB（Data Bus）、地址总线AB（Address Bus）和控制总线CB（Control Bus）。
数据总线DB用于传送数据信息。
数据总线是双向三态形式的总线，即他既可以把CPU的数据传送到存储器或I／O接口等其它部件，也可以将其它部件的数据传送到CPU。
数据总线的位数是微型计算机的一个重要指标，通常与微处理的字长相一致。
例如Intel 8086微处理器字长16位，其数据总线宽度也是16位。
需要指出的是，数据的含义是广义的，它可以是真正的数据，也可以指令代码或状态信息，有时甚至是一个控制信息，因此，在实际工作中，数据总线上传送的并不一定仅仅是真正意义上的数据。
地址总线AB是专门用来传送地址的，由于地址只能从CPU传向外部存储器或I ／O端口，所以地址总线总是单向三态的，这与数据总线不同。
地址总线的位数决定了CPU可直接寻址的内存空间大小，比如8位微机的地址总线为16位，则其最大可寻址空间为2^16＝64KB，16位微型机的地址总线为20位，其可寻址空间为2^20＝1MB。