Обмен технологиями

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

1. Виды общения

1.1 Согласно методу передачи данных

1.1.1 Последовательная связь

преимущество: Занимает меньше контактов и имеет низкую стоимость.

недостаток:Скорость передачи низкая

Приложения：Ситуации дальней и низкой скорости связи

1.1.2 Параллельная связь

преимущество: Высокая скорость передачи

недостаток: Занимает много контактов и высокая стоимость.

Приложения: Ситуации на коротких дистанциях.

1.2 По направлению передачи данных

1.2.1 Симплексная связь:

      Данные могут передаваться только в одном направлении.

1.2.2 Полудуплексная связь:

Данные могут передаваться в обоих направлениях, но их необходимо разделить по времени.

1.2.3 Полнодуплексная связь:

Данные могут передаваться в обоих направлениях одновременно.

1.3 Классификация по направлению синхронизации данных

1.3.1 Синхронная связь

Передача данных через тактовый порт

1.3.2 Асинхронная связь

Порт синхронизации отсутствует, и отправитель и получатель используют свои собственные часы для управления процессом отправки и получения данных.

2. Последовательный порт UART.

Значение: универсальный асинхронный приемник-передатчик, последовательная шина данных, Он преобразует параллельные данные в последовательные данные для передачи при отправке данных и преобразует полученные последовательные данные в параллельные данные при получении данных. Для этого необходимы две сигнальные линии. Одна используется для передачи по последовательному порту, а другая отвечает за прием по последовательному порту. TXD и RXD между двумя устройствами должны быть подключены перекрестно.

1.физический слой: Тип интерфейса, стандарт уровня и т. д.

2.Уровень протокола: Протокол связи (включая формат данных, скорость передачи и т. д.).

УАПП Кадр данных во время передачи или приема состоит из 4 Он состоит из стартового бита, бита данных, бита четности и стопового бита. 。

        стартовый бит: В начале кадра должен сохраняться младший бит низкого уровня 0.

        биты данных: Биты данных, которые будут переданы, биты данных могут иметь длину от 5 до 8 бит, сначала младший бит, затем старший бит.

        Контрольная цифра: Необязательный бит, занимает один бит и не требует проверки.

        Стоп-бит: Обязательный конец кадра, опционально занимающий 0,5/1/1,5/2 бита, поддерживающий высокий логический уровень.

Скорость передачи данных: Скорость последовательной связи выражается скоростью передачи данных, которая представляет собой количество бит двоичных данных, передаваемых в секунду. Единица измерения — bps (бит в секунду).Обычно используемая скорость передачи данных составляет 9600 бод.、19200、38400, 57600 и 115200 ждать.

UART отвечает за завершение последовательно-параллельного преобразования данных, а передача сигнала осуществляется внешней схемой драйвера.Процесс передачи электрических сигналов имеет стандарты разного уровня и спецификации интерфейса для асинхронной последовательной связи.Стандарты интерфейсаЕсть RS232、RS422, RS485 и т. д., которые определяют различные электрические характеристики интерфейса, такие как RS-232 представляет собой несимметричный вход и выход, в то время как RS-422/485 Для дифференциального входа и выхода

3. Экспериментальные задачи

        Экспериментальная задача этого раздела заключается в том, что главный компьютер отправляет данные на плату разработки Venus через помощник по отладке последовательного порта PL. Терминал получает данные через последовательный порт USB_UART и отправляет полученные данные на главный компьютер для завершения обратной связи данных последовательного порта. Скорость передачи данных UART: 115200. Стоповый бит: 1, бит данных 8, без бита четности.

4. Нарисуйте структурную схему системы.

В модуле uart_rx: uart_rxd — это данные, полученные последовательным портом, а uart_rx_done указывает на то, что преобразование данных завершено (данные преобразуются из параллельных данных в последовательные). uart_rx_data представляет последовательные данные после завершения преобразования. Примечание. Полученные параллельные данные имеют размер 1 бит, а преобразованные последовательные данные — 8 бит.

В модуле uart_tx: uart_tx_dat представляет преобразованные 8-битные последовательные данные, uart_tx_en представляет данные, которые были преобразованы из параллельного в последовательный, uart_txd представляет преобразованные параллельные данные, а uart_tx_busy представляет данные, которые были преобразованы из последовательного в последовательный. серийный и находится в стадии конвертации.

       

5. Нарисуйте диаграмму формы сигнала.

Поскольку uart_rxd является асинхронным сигналом, а стартовый бит имеет низкий уровень, здесь необходимо захватить спадающий фронт, поэтому его необходимо обработать за три такта, чтобы можно было получить сигнал стартового бита приема данных.start_ruСигнал указывает, что поступают параллельные данные, после чего можно выполнить работу параллельного преобразования в последовательный;

                  rx_flag Указывает, что происходит преобразование параллельных данных в последовательные, начиная с start_en и заканчивая rx_cnt=9 и baud_cnt до 216. Это сделано для того, чтобы избежать ситуации, когда стартовый бит данных следующего кадра появляется до того, как данные кадра заканчиваются, поэтому стоповый бит регулируется до 0,5 бита;

                 бод_cnt: Системная частота 50МГц, это 50000000, а скорость передачи здесь 115200, поэтому 50000000/115200=434, то есть для передачи одного бита данных требуется 434 такта системы, поэтому необходим счетчик baud_cnt.

                rx_data : поскольку последовательные данные состоят из 8 бит, лучше всего добавить индекс, чтобы облегчить поиск определенного бита данных и присвоение значения. Поэтому требуется rx_cnt.

                 rx_data_t:Преобразованные последовательные данные.

диаграмма формы сигнала uart_rx

uart_tx_en: указывает, что преобразование последовательных данных завершено, то есть сигнал uart_rx_done.

uart_data_t: временно сохраняет биты последовательных данных после преобразования, чтобы облегчить последующую передачу.

baud_cnt: То же, что и выше.

tx_cnt: то же, что и выше.

диаграмма формы сигнала uart_tx

6. Моделирование

uart_rx моделирование сигнала

моделирование формы сигнала uart_tx

Общая диаграмма сигналов UART

7. Проверка уровня платы

Откройте инструмент отладки последовательного порта.

Добавьте атрибут отладки к сигналу, который необходимо отладить, запишите программу на плату разработки и введите следующую информацию в помощнике последовательного порта.

Потому что четырехзначные шестнадцатеричные коды 55 66 77 — это 0101 0101, 0110 0110, 0111 0111 соответственно.