網(wǎng)絡應用設備、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)都是實現(xiàn)數(shù)據(jù)端到端傳輸,主要是用來表達傳統(tǒng)媒體形式的信息,如聲音、圖像、動畫等。而這些傳輸?shù)亩它c,我們可以稱之為通信接口。通信接口主要是指中央處理器和標準通信子系統(tǒng)之間的接口。接下來,為大家講講金海創(chuàng)一直主推的工業(yè)級別安卓主板主要通信接口有哪些,以及它們的特點作用。
? ???通用異步收發(fā)傳輸器,通常稱作UART。UART作為異步串口通信協(xié)議的一種,工作原理是將傳輸數(shù)據(jù)的每個字符一位接一位地傳輸。它將要傳輸?shù)馁Y料在串行通信與并行通信之間加以轉換。作為把并行輸入信號轉成串行輸出信號的芯片,UART通常被集成于其他通訊接口的連接上。UART是一種通用串行數(shù)據(jù)總線,用于異步通信。該總線雙向通信,可以實現(xiàn)全雙工傳輸和接收。在嵌入式設計中,UART用于主機與輔助設備通信。
? ? 在發(fā)送數(shù)據(jù)信號的時候,會同時送出一根同步時鐘信號,用來同步發(fā)送方和接收方的數(shù)據(jù)采樣頻率。同步通信時,信號線1是一根同步時鐘信號線,以固定的頻率進行電平的切換,其頻率周期為t,在每個電平的上升沿之后進行對同步送出的數(shù)據(jù)信號線2進行采樣(高電平代表1,低電平代表0),根據(jù)采樣數(shù)據(jù)電平高低取得輸出數(shù)據(jù)信息。如果雙方?jīng)]有同步時鐘的話,那么接收方就不知道采樣周期,也就不能正常的取得數(shù)據(jù)信息。
? ? 在異步通信技術中,數(shù)據(jù)發(fā)送方和數(shù)據(jù)接收方?jīng)]有同步時鐘,只有數(shù)據(jù)信號線,只不過發(fā)送端和接收端會按照協(xié)商好的協(xié)議(固定頻率)來進行數(shù)據(jù)采樣。數(shù)據(jù)發(fā)送方以每秒鐘57600bits的速度發(fā)送數(shù)據(jù),接收方也以57600bits的速度去接收數(shù)據(jù),這樣就可以保證數(shù)據(jù)的有效和正確。通常異步通信中使用波特率(Baud-Rate)來規(guī)定雙方傳輸速度,其單位為bps(bits per second每秒傳輸位數(shù))。
? ? 串行通信好比是一列縱隊,每個數(shù)據(jù)元素依次縱向排列。傳輸時一個比特一個比特的串行傳輸,每個時鐘周期傳輸一個比特,這種傳輸方式相對比較簡單,速度較慢,但是使用總線數(shù)較少,通常一根接收線,一根發(fā)送線即可實現(xiàn)串行通信。它的缺點是要增加額外的數(shù)據(jù)來控制一個數(shù)據(jù)幀的開始和結束。
? ? 并行通信好比一排橫隊,齊頭并進同時傳輸。這種通信方式每個時鐘周期傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量和其總線寬度成正比,但是實現(xiàn)較為復雜。UART通信采用的是串行方式進行通信的。
??? ?RS232接口是常用的串行通信接口標準之一,由于RS232接口標準出現(xiàn)較早,難免有不足之處,主要有以下四點:
1、接口的信號電平值較高,易損壞接口電路的芯片。RS232接口任何一條信號線的電壓均為負邏輯 關系。與TTL電平不兼容故需使用電平轉換電路方能與TTL電路連接。
2、傳輸速率較低,在異步傳輸時,比特率為20Kbps;因此在51CPLD開發(fā)板中,綜合程序波特率只能采用19200,也是這個原因。
3、接口使用一根信號線和一根信號返回線而構成共地的傳輸形式,這種共地傳輸容易產(chǎn)生共模干擾,所以抗噪聲干擾性弱。
4、傳輸距離有限,最大傳輸距離標準值為50英尺,實際上也只能用在15米左右。
??? 在工業(yè)控制場合,RS485總線因其接口簡單,組網(wǎng)方便,傳輸距離遠等特點而得到廣泛應用。主要有以下四點:
1、RS485的電氣特性:采用差分信號正邏輯,邏輯“1”以兩線間的電壓差為+(2~6)V表示;邏輯”0“以兩線間的電壓差為-(2~6)V表示。接口信號電平比RS-232-C降低了,就不易損壞接口電路的芯片, 且該電平與TTL電平兼容,可方便與TTL電路連接。
2、RS485的數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps。
3、RS485接口是采用平衡驅動器和差分接收器的組合,抗共模干擾能力增強,即抗噪聲干擾性好。
4、RS485最大的通信距離約為1219m,最大傳輸速率為10Mbps,傳輸速率與傳輸距離成反比,在100KbpS的傳輸速率下,才可以達到最大的通信距離,如果需傳輸更長的距離,需要加485中繼器。RS485總線一般最大支持32個節(jié)點,如果使用特制的485芯片,可以達到128個或者256個節(jié)點,最大的可以支持到400個節(jié)點。
? ???RJ45接口通常用于數(shù)據(jù)通信傳輸,最常見的應用為網(wǎng)卡接口。J45接口是常用的以太網(wǎng)接口,支持10兆和100兆自適應的網(wǎng)絡連接速度,常見的RJ45接口有兩類:用于以太網(wǎng)網(wǎng)卡、路由器以太網(wǎng)接口等的DTE類型,還有用于交換機等的DCE類型。DTE我們可以稱做“數(shù)據(jù)終端設備”,DCE我們可以稱做“數(shù)據(jù)通信設備”。從某種意義來說,DTE設備稱為“主動通信設備”,DCE設備稱為“被動通信設備”。當兩個類型一樣的設備使用RJ45接口連接通信時,必須使用交叉線連接。



? ? 受政策影響,智能化設備發(fā)展迅猛,安卓主板的市場需求也越來越旺盛。金海創(chuàng)專注于提供各行各業(yè)的智能化產(chǎn)品解決方案,根據(jù)客戶的需求定制產(chǎn)品。我們在瑞芯微RK平臺有著豐富的開發(fā)經(jīng)驗,研發(fā)技術團隊均10年+開發(fā)經(jīng)驗,可以提供完整的功能開發(fā)接口資料,方便第三方應用平臺快速賦能。