嵌入式系統的各種常見外設總結

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嵌入式系統中，硬件方面，有很多常見的外圍設備。 在此，專門整理一下。 什么是嵌入式系統中的外設 外設==外部設備==Peripheral · 外部：主要指的是除了嵌入式系統中主要的CPU，即SoC，MCU等之外的 · 設備：某種硬件功能模塊 外設==接口 此處，所指的外設，也常被稱為各種接口，硬件接口。 因為是：存在對應的物理上的看得見的，以及那些屬于硬件內部的肉眼不容易看見的，各種接口，通過對應接口連接外部設備。 下面總結一下，常見的，有哪些外設。 嵌入式系統的各種常見的外設 AFE(Analog Front End) 一個模塊，包含了一堆的模擬電路，實現對應的模擬方面的功能。 比如功放amplifiers, filters過濾器等等。 常常和數據采集，音頻等方面有關。 ADC/DAC Analog Digital Converter/ Digital Analog Converter 模擬數字轉換器 / 數字模擬轉換器 在模擬和數字之間進行轉換。 比如： 常常ADC，用于外掛某種傳感器，然后通過ADC或DAC，轉換成對應的數字信號，然后可以通過嵌入式SoC去讀取對應的數據。 CRC硬件模塊 當然，CRC算法，是可以通過軟件實現的。 但是為了提高計算的效率，有時候可以利用已有的CRC模塊去實現CRC計算。 比如： Using the CRC Module on the Flexis AC Family CRC本身，又有一些細節劃分和叫法 比如： CRC16-CCITT CRC32 等等。 CAN CAN總線接口。 比如： http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X 中就有：“FlexCAN” 比如：http://www.microchip.com/pagehandler/en-us/family/32bit/architecture.html 就有：“2x CAN 2.0B Ports” USB USB Host：固定的作為USB的Host USB Slave：固定的作為USB的Slave USB OTG：即可以做Host，也可以做Slave，可以通過軟件配置 現在很多手機，如果號稱支持USB Host，那么往往都是對應的內部硬件上有個USB OTG模塊的。 關于相關知識的整理，可參考： 【整理】關于安卓(Android)手機是否支持USB主機(USB Host)功能 比如： （1） http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X 中，就有：“USB OTG”（2） http://www.microchip.com/pagehandler/en-us/family/32bit/architecture.html 就有：“Full-speed USB Host/Device/OTG” Video Codec視頻解碼 硬件實現視頻解碼 包括： JPEG VC1 WMV 視頻解碼方面，常常還會涉及到一個 pp：post processing，后處理 的功能。 比如圖像的混合，圖形的旋轉，等等。 也是通過硬件模塊去實現的，比軟件處理，效率更高，更快。 一些資料供參考： Chapter 9. Pre- and Post-Processing SAM9M10 Hardware Video Decoder Post Processing Engine Features Audio Codec音頻解碼 硬件實現音頻解碼： · AAC · MP3 · WMA · WMA8 + Microsoft PDDRM · WMA9 + DRM10 · OGG · WAV 音頻解碼，往往還涉及相關的內容 比如： Equalization均衡 等等。 時鐘Clock相關模塊：晶振Crystal，CCU 晶振，crystal，產生對應的時鐘 然后用CCU，Clock Unit Control，去控制對應的時鐘頻率，變高或變低，達到對應的頻率 然后輸送給外設各個模塊。 LCDC(LCD Controler) LCD的controller，LCD的控制器 ，LCD顯示屏的控制器 可以支持外接很多種不同類型的顯示屏。 比如： http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X 中，就有個LCDC 硬件加密模塊crypto 比如AES加密等等。 DMA 常見的接口之一。 GPIO 常見的接口之一。 I2C 常見的接口之一。 I2C 比如： http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X 中，就有個I2C I2S 主要用于音頻。 往往和聲卡，音頻，有關。 之前轉載的帖子供參考： I2S標準 IDE IDE硬盤。 更多的用于PC端。 但是，偶爾也會遇到，嵌入式系統中掛IDE硬盤的。 Keyboard [Matrix] 嵌入式中的鍵盤， 主要指的是， 有限的幾個按鍵 所以往往是鍵盤矩陣Keyboard Matrix 之前折騰過，PC端的鍵盤，其本質的原理是類似的，也可以參考參考： 鍵盤Keyboard中的掃描碼Scan Code 通碼Make code 斷碼Break Code Memory Controller：MPMC 內存控制器MPMC 可以外掛各種存儲介質 主要指的是SDRAM Nor Flash Flash本身，雖然分Nand Flash和Nor Flash但是，Flash這個詞，本身常常代表Nor Flash本身。 又分：Nor Flash有時候也是指的是EEPROM比如 http://www.microchip.com/pagehandler/en-us/family/32bit/architecture.html 就有：“Up to 512 KB Flash” Nand Flash Nand Flash中可能會涉及到bch算法。 電源管理PMU Power Management Unit 用于管理電源的。 可以控制各種硬件模塊的電源，的電壓，以達到： · 可以使得硬件工作穩定和正常 · 可以實現功耗管理 · 正常電壓時，性能好，但是功耗大 · 低電壓時，功耗相應降低，但是性能相對弱 wiki的解釋供參考： http://en.wikipedia.org/wiki/Power_Management_Unit 實時時鐘RTC(Real Time Clock)RTC，常見的，嵌入式中的基本功能之一。斷電也可以正常運行。 比如： http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X中，就有個RTC SD/MMC、SSP 也是常見接口之一。 Synchronous Serial Port http://en.wikipedia.org/wiki/Synchronous_Serial_Port SSP與SPI接口的區別是什么？ http://zhidao.baidu.com/question/247087991.html Touch Panel觸摸屏 也是屬于顯示屏相關的，但是支持觸摸。 TVOUT 顯示內容輸出格式之一。 顯示到電視上。 包括對應的PAL或NTSC等格式。 UART/RS232/串口 WatchDog看門口 簡稱WDT JTAG 用于支持JTAG口去調試芯片 屬于調試方面的東西 Ethernet 網卡，以太網卡比如： http://www.microchip.com/pagehandler/en-us/family/32bit/architecture.html 就有：“10/100 Ethernet MAC with MII/RMII Interfaces” 總結 嵌入式系統，的開發過程中，往往，更多的時候，可能就是去學習和了解這些外設的工作原理，然后接著去實現對應的驅動。這往往是常見的，典型的，嵌入式開發，所要做的事情之一。

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