Download miễn phí Bài giảng Thiết kế board giao tiếp



Parallel – LED (LCD)
- Công nghệ LCD Liquid Crystal Display, hiện text/graphics
- Độ phân giải
- 1 line x 16 character box, 5x7 (7x9) dot matrix/character box
- 2 line x 16 character box
- 4 line x 20 character box
- Graphics (64 x 128) hoÆc (128 x 256) dot graphi cs–font down l oadable, col or (16/4096/64K/16,7M).
- ASCII, 128 characters/set, 8 user fonts or APA: All Points Addressable - graphics
- Back light: Côngsuất tiêu thụ nhỏ
- Dùng cho cáchệ nhỏ, mang xách, máy đo, (Embedded Systems)


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-26-bai_giang_thiet_ke_board_giao_tiep.TzhupKQtqC.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-51319/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

rs: Dễ quản lý, kiểm soát sai, hiển thị
n Lượng tin lớn => khi trao đổi (với DAS, PLC, GPS,
Digi-Oscillocope,…)
n Header: [tên (bản tin, gói), số thứ tự, ktự bắt tay, ktự đồng
bộ, số ktự/byte trong gói,…] – không mang tin.
n Content: nội dung tin – mang thông tin
n Tailer: Mã bắt tay kết thúc, [mã kiểm lỗi] – không mang tin
1.2 Format (tiếp)
n Byte số liệu/character/frame: (truyền không đồng bộ,
RS-232, RS-485, RS-422): được định dạng thành 1
frame:
n 1 start bit = 0
n 5/6/7/8 data bit, D0 first
n [parity: Even/odd]
n 1/1.5/2 stop bit = 1
CRC16DataPID
8 bits 0 – 1023 bytes 16bits
Hình: USB data packet format
71.3 Tốc độ In/Out
n Xuất phát từ: Nhu cầu trao đổi thông tin của hệ (tốc độ và
khoảng cách) => chọn kiểu truyền thích hợp, có liên quan đến
tín hiệu:
n Chỉ ra các “bottle_neck”, khắc phục được => xuất hiện các “bottle
neck” ở mức độ thấp hơn
n Phụ thuộc vào khoảng cách – tích số (k/c và tốc độ)
n Nhiễu: theo công thức của Shannon bps = BW log2(1+P/N). Với BW:
bandwidth, P/N: tỷ số công suất tín hiệu/nhiễu
n Đường truyền: (công nghiệp) cáp đồng trục, cáp quang, wireless,…)
n Synchronous/Asynchronous
n Modulation/Demodulation…=>Tốc độ bao nhiêu kbps/kBps?
VD: LPT: SPP mode: 50…100kBps;
RS-232: 2400/4800/9600/19200/…bps
1.4 Lỗi và kiểm soát lỗi
n Khi trao đổi thông tin thường gây ra lỗi, đặc biệt
truyền xa/chuyển đổi tín hiệu. Nhiều phương pháp
(hardware, Software) hỗ trợ để kiểm tra:
n [Block] check sum – BCC, phần mềm: tính tổng của
tất cả các ký tự, các byte. Kết quả có thể lấy 1 byte
n VD: ROM BIOS, Ext BIOS started @ chẵn 2K, 2 ô đầu là
mã 0x55 và 0xAA, độ dài của mảng ROM là 512 byte;
checksum bù 2 sao cho tổng của tất cả các byte và mã
checksum luôn bằng zero
n CRC, ECC,… vi mạch/software – subroutine
n Parity, 1 hay 2 chiều
n Redundancy (RAID), thừa dư
81.5 Bộ lệnh và trả lời
n Khi ghép Intelligent Devices (Computerized devices –
mouse, KB, Printer, modem, FDC, HDC, RTU…) có
nhiều tham số, chế độ hoạt động => xây dựng bộ lệnh
(command set) và thông tin trả về (response set)
n Các câu lệnh phần mềm => bớt tín hiệu và cổng phần
cứng
n Tập hợp các yêu cầu từ CS – command set
n Tập hợp các trả lời, trạng thái –
result/response/reaction set
n Data down/up
n Symtax of command and response (structure and
grammar)
1.6 Kịch bản
n Liệt kê các trường
hợp rồi có thể áp các
phép toán xử lý tương
ứng để đảm bảo việc
ghép nối: không mất
tin, thừa tin, quẩn,
treo,…
n Thường xây dựng
theo liểu Step List
hay chart
n Timeout
n …
t
Hình: Scenario Chart
Master Slave
ACK
ACK
NACK
9Ví dụ: giao thức giữa PC và VĐK trong việc trao
đổi dữ liệu (U, I, t0,…)
n Tín hiệu?
n Format?
n Tốc độ?
n Lỗi?
n Lệnh và trả lời?
n Kịch bản?
n ….
1.7 Bài tập
1. Viết chương trình giả lập RS-232
2. Viết chương trình để nhập ký tự trên máy tính rồi
hiển thị ký tự lên LCD
3. Đo giá trị nhiệt độ (độ ẩm, U, I,…) rồi hiển thị lên
máy tính (gtrị và dạng biểu đồ).
1Chương 2: Giao diện Bus
n Khái niệm về Bus ghép nối - In/Out Buses
n ISA Bus
n USB
n Philips I2C
2.1 Khái niệm về Bus ghép nối
n Là PCB (Printed Circuit Board), Cable
(Copper/Optic), Slot, Connector…
n Nối nhiều thiết bị slave [master], dùng chung: trong
một thời điểm chỉ có một talker – 1 hay nhiều
listener
n Bus song song (n bit) hay nối tiếp (I2C, USB,
Profi,…)
n IO Buses, Mem, CPU, Local Buses
n Thành phần (physical lines/time sharing:
n Address
n Data
n Control/Status/Handshake/datacheck
n Power susply
22.2 Industry Small Architecture Bus
n ISA, 1984, IBM, PC-104 bus
n Để ghép thêm các card/ thiết bị I/O chuẩn với
Mother Board, 1…12Slots, hiện tại các máy thông
thường không dùng.
n 8/16 bits for data transfers
n 4,77=>8,33 MHz/11.1MHz =>
2.75MWps/5.5MWps max, DMA 16
n Only 1 BusMaster, CPU hay DMAC, w AEN
n No data integrity, không kiểm tra parity
n Dùng để ghép nối với các thiết bị chậm, kiểu ký tự:
keyboard, mouse,…
2.2 Industry Small Architecture Bus (tiếp)
(
Hình: ISA Bus
32.2 USB
Hình: USB logo
2.2 USB (tiếp)
n Chia thành nhiều
Tiers
n Các Tiers nối với
các thiết bị: Hub
hay chức năng
n Mỗi Tier có
Hub(s)
Hình: USB topology
42.2 USB (tiếp)
n Chỉ có một USB host (USB controller trong hệ
n Devices, có 2 loại
n Hub, mở rộng thêm thiết bị nối vào USB
n Các thiết bị chức năng JoyStick, KeyBoard, Printer,
Digital Camera,…
n Các thiết bị chuẩn interface USB theo:
n USB Protocol
n Chuẩn Hđ của USB: config và reset
n Communication Standard
2.2 USB (tiếp)
n Thông số kỹ thuật:
n 1.5Mbps – Low speed moade và 12 Mbps (Revision 1.1)
n Nguồn cấp +5V, vài metre
n Power management
n Revision 2.0: 480Mbps
n Ưu điểm:
n Tín hiệu vi sai phát/thu, bọc kim, chống nhiễu
n CRC Protection đối với data & control fields
n Tự phát hiện attach/detach, xác định cấu hình các thiết bị
tự động ở mức hệ thống
n TimeOut đối với trường hợp mất tin/gói tin lỗi
52.2 USB – connecter (tiếp)
2.2 USB – signal (tiếp)
Hình: Signal
62.2 USB – signal (tiếp)
Token Packet Format
Start-Of-Frame (SOF) Packet Format
Data Packet Format
Handshake Packet Format
2.3 Philips I2C Bus
n Dùng nhiều trong các hệ thống
nhúng (embeded system) như:
mobil phone, TV, ATM,…
n Không cần dùng bus interface chip(s), built-in
n Intergrated addressing & data transfer, cho phép
dùng phần mềm để định cấu hình
n Đơn giản để ghép nối, nhiều µC hỗ trợ I2C
n Đơn giản tìm lỗi, khoanh cùng lỗi nhanh
n Giảm thiểu kích thước: 2 wire serial, không cần
dùng các mạch addr decoder và “glue logic”, dùng
phần mềm
n Truyền đồng bộ, 100Kbps standard mode, 400Kps
Fast mode, 3,4Mbps HiSpeed mode
72.3 Philips I2C Bus (tiếp)
SCL SDA
Device_0
Device_2
Device_4
Device_6
Device_1
Device_3
Device_5
Hình: I2C Topology
2.3 Philips I2C Bus (tiếp)
Có thể có nhiều
Masters, trong một
thời điểm chỉ có
1 Master hoạt động
SCL SDA
Slave_0
Master_0
Slave_1
Master_1
Slave4
Slave_2
Slave_3
Hình: Configuration with 2 masters
82.3 Philips I2C Bus (tiếp)
Hình: Start and stop
2.3 Philips I2C Bus (tiếp)
Hình: Data transfer
92.3 Philips I2C Bus (tiếp)
Hình: Open collecter
5V
2.3 Philips I2C Bus – một số chip(tiếp)
n Atmega, PIC,…
n EEPROM, RAM,…
n RTC,…
10
Bài tập chương 2
1. Viết chương trình giả lập I2C
1Chương 3: Digital Interface
n Parallel Interface
n Serial Interface
3.1 Parallel - principle
n In/Out nhiều bit đồng thời, tốc độ nhanh nhưng
khoảng cách gần
n Một đầu IO
n Output Port: latched Output (chốt ra), D-Flip-Flops
n Unlatched In Input
23.1 Parallel - principle
n D Flip – Flop (HC373, 374)
n Là một dãy những phần tử cơ bản của dãy
n D – data, lưu trữ một bit số liệu
n 4/6/8 D flip-flop => tạo ra 4/6/8 bits register, nhiều
register đóng trong một chip là SRAM
3.1 Parallel – principle
D Flip – Flop
n Output:
n Q - ứng với giá trị data input vào thời điểm có clock
n /Q – đảo của Q.
n Input
n Data bit: 1 hay 0
n Clock, thường là sườn lên, ghi nhận giá trị của data và lưu
lại cho tới khi có bít số liệu khác ghi đè lên
n [Có th. có] clear – xóa; Preset – đặt trước
n Có 2 lo.i: Transparent (HC373) và Master-
n Slave (HC374)
33.1 Parallel – principle
D Flip – Flop
n Write pin: bit 0 or 1, clock = ↑
n Write bit 0: D flip-flop => Q = 0; /Q = 1 => gate = 1 =>
R(ds) MOSFET = ON => pin = 0
n Write bit 1 D flip-flop => Q = 1; /Q = 0 => gate = 0 =>
R(ds) MOSFET = OFF => pin = 1
n Read pin: (Input line– out “1” firstly)
ReadPin = 0 (!) => open 3 state lower buffer => 1/0 from pin
=> data bus (i)
n ReadLatch (Reading bit out previously):
ReadLat...

---