嵌入式系统：无线接入技术比较与I/O接口详解

本资源主要讨论的是"嵌入式系统中的外围设备和I/O接口"，这是嵌入式系统设计的关键组成部分。章节5详述了这些设备和接口在嵌入式系统中的作用和工作原理。首先，外围设备是系统与外部世界交互的桥梁，包括输入设备（如小型键盘、触摸屏，用于接收用户输入的符号和非符号信息）、输出设备（如LED、LCD，用于显示信息），以及扩充设备（如PCMCIA、CF、SD、MS，提供存储和扩展功能）。 输入设备的功能在于将用户的指令或环境数据转化为计算机能够理解的数字信号，例如键盘通过转换击键动作，数字化仪则捕捉图形的绝对坐标，非接触式按键则利用物理变化间接转为电信号。输出设备则负责将计算机处理后的信息展示出来，如显示字符或图像。 I/O接口和总线在通信中起着核心作用。讨论了多种常见的接口类型，如I2C（Inter-Integrated Circuit）用于低速、双向通信，I2S（Inter-IC Sound）用于音频传输，CAN（Controller Area Network）专用于汽车电子系统，以太网用于网络连接。此外，还有串行接口如RS-232、IEEE1394（Firewire）、USB（Universal Serial Bus）提供不同的数据传输速率和连接灵活性。 无线接口部分介绍了红外线、蓝牙、IEEE802.11（Wi-Fi）、GPRS（General Packet Radio Service）和CDMA（Code Division Multiple Access）等技术，这些技术使得设备间可以实现远程无线通信。 I/O接口的数据交换方式包括DMA（Direct Memory Access）、查询和中断，这些技术优化了数据传输效率，允许处理器在不打断执行流程的情况下进行数据交换。现代嵌入式系统倾向于将接口集成到处理器内部，利用芯片内部总线，或者通过接口芯片作为外部扩展，以提高系统性能和灵活性。 电源管理也是便携式嵌入式系统的重要考虑因素，智能型电源管理和电池技术确保了设备在有限的电力下保持高效运行。 总结来说，本资源深入剖析了嵌入式系统外围设备和I/O接口的各个方面，对于理解嵌入式系统的设计、选择合适的接口以及实现高效的数据交互具有重要的参考价值。