嵌入式网络接口技术：IIC与CAN总线

"该资源是关于嵌入式网络接口技术的讲解，主要涵盖了网络接口技术概述，包括IIC接口、CAN总线接口技术和以太网接口技术。内容出自《嵌入式系统原理与应用技术》一书的PPT教学课件，由袁志勇、王景存、章登义和刘树波编写。" 正文: 本章重点介绍了网络接口技术在嵌入式系统中的应用，特别是分布式嵌入式系统。这种系统设计的主要目标是将计算资源部署在事件发生附近，通过网络协同工作，提高信息共享，并增强系统的容错性能。 9.1 网络接口技术概述 分布式嵌入式系统基于网络，任务分散在各个节点，利用网络协议进行通信。这种设计允许系统选择适合特定需求的协议，如RS-485、I2C总线、CAN总线和以太网等。这些协议在网络环境中提供了不同的优势和适用场景。 9.1.1 分布式嵌入式系统结构 分布式嵌入式系统由处理单元（Processing Element, PE）和通信网络构成。处理单元可以是完整的控制器或者仅支持网络协议的不可编程单元，如传感器或执行机构。系统的网络链路虽然有时被称作“总线”，但它不同于微处理器总线，不支持取指操作，且通常采用分层架构实现通信。 9.1.2 分布式嵌入式网络通信方式 通信方式主要有点对点和总线通信。点对点通信适合于两台或更多嵌入式系统间的信息交换，如RS-232通信，具有安全性、速度、同步性和经济性等优点。而在分布式系统中，多个设备通常会通过总线方式进行通信，如CAN总线，这种方式能高效地连接多个节点，实现多设备间的并行通信。 9.2 IIC接口 IIC（Inter-Integrated Circuit）接口是一种简单、双向二线制的串行总线，用于低速、短距离通信，常见于嵌入式系统中的传感器和控制模块之间。它支持多主设备模式，允许多个设备在同一总线上同时发送和接收数据。 9.3 CAN总线接口技术 CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用的工业通信协议，特别适合实时性和可靠性的要求高的场合。CAN总线具有错误检测和恢复机制，能在噪声环境中保持数据的完整性。 9.4 以太网接口技术 以太网是目前最广泛使用的局域网标准，其高速度和标准化使其成为嵌入式系统连接到互联网的主要途径。以太网接口提供了高速的数据传输能力，适用于大数据量和高带宽需求的分布式系统。 总结来说，嵌入式网络接口技术是分布式系统的关键组成部分，它涉及多种通信协议和接口，如IIC、CAN和以太网，每种都有其独特的应用场景和优势。选择合适的网络接口技术能够优化系统性能，提升嵌入式系统的效率和可靠性。