"嵌入式开发板与PC机的串行通讯-北航嵌入式系统课件--第5章_基于ARM的硬件系统设计"
在嵌入式系统的设计中,串行通讯是一种常见且重要的通信方式,特别是在嵌入式开发板与个人计算机(PC)之间进行数据交换时。本节主要探讨了如何实现这种通信以及涉及的相关硬件接口设计。
首先,串行通讯通常涉及9针串口(DB9)和25针串口(DB25),其中DB9常用于现代设备,而DB25则在旧系统中更为常见。当通信距离较近时,可以直接使用RS232标准的电缆连接,但若需要更远的距离,可能需要借助MODEM。最简单的连接方式是三线制接法,即连接地线、接收数据线(RXD)和发送数据线(TXD)。
DB9和DB25的信号脚功能如下:
- 1针:数据载波检测 (DCD)
- 2针:接收数据 (RXD)
- 3针:发送数据 (TXD)
- 4针:数据终端准备 (DTR)
- 5针:信号地 (GND)
- 6针:数据设备准备好 (DSR)
- 7针:请求发送 (RTS)
- 8针:清除发送 (CTS)
- 9针:振铃指示 (RI)
在基于ARM的硬件系统设计中,ARM920T内核和S3C2410是常见的处理器选择。S3C2410具有8个Bank的存储器系统,可以灵活配置为不同大小和总线宽度,支持ROM、SRAM、SDRAM等不同类型存储器的连接。Bank6和Bank7的地址分布可以调整,存储周期也可编程控制。
在I/O接口设计方面,S3C2410提供了串口设备、USB设备、PCMCIA、IDE/CF卡、SD卡接口和IO扩展等,以满足不同外设的连接需求。网络接口设计则涉及到TCP/IP协议栈和网络芯片的选择,确保设备能够接入局域网或互联网。
在人机交互接口设计中,可能包括LCD驱动和音频电路,用于显示信息和输出声音,提供直观的用户界面。此外,串口设备如UART(通用异步收发传输器)常用于与PC机进行串行通信,NAND和NOR闪存则用于存储程序和数据,两者各有优劣,NAND在写入和擦除速度上优于NOR,但在直接访问和读取速度上稍慢。
在嵌入式系统中,理解并正确配置这些接口和通信协议是至关重要的,因为它们直接影响到系统的功能和性能。通过学习和实践,开发者能够构建出高效、可靠的嵌入式硬件系统。