嵌入式系统的各种常见外设总结

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嵌入式系统中，硬件方面，有很多常见的外围设备。 在此，专门整理一下。 什么是嵌入式系统中的外设 外设==外部设备==Peripheral · 外部：主要指的是除了嵌入式系统中主要的CPU，即SoC，MCU等之外的 · 设备：某种硬件功能模块 外设==接口 此处，所指的外设，也常被称为各种接口，硬件接口。 因为是：存在对应的物理上的看得见的，以及那些属于硬件内部的肉眼不容易看见的，各种接口，通过对应接口连接外部设备。 下面总结一下，常见的，有哪些外设。 嵌入式系统的各种常见的外设 AFE(Analog Front End) 一个模块，包含了一堆的模拟电路，实现对应的模拟方面的功能。 比如功放amplifiers, filters过滤器等等。 常常和数据采集，音频等方面有关。 ADC/DAC Analog Digital Converter/ Digital Analog Converter 模拟数字转换器 / 数字模拟转换器 在模拟和数字之间进行转换。 比如： 常常ADC，用于外挂某种传感器，然后通过ADC或DAC，转换成对应的数字信号，然后可以通过嵌入式SoC去读取对应的数据。 CRC硬件模块 当然，CRC算法，是可以通过软件实现的。 但是为了提高计算的效率，有时候可以利用已有的CRC模块去实现CRC计算。 比如： Using the CRC Module on the Flexis AC Family CRC本身，又有一些细节划分和叫法 比如： CRC16-CCITT CRC32 等等。 CAN CAN总线接口。 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：固定的作为USB的Host USB Slave：固定的作为USB的Slave USB OTG：即可以做Host，也可以做Slave，可以通过软件配置 现在很多手机，如果号称支持USB Host，那么往往都是对应的内部硬件上有个USB OTG模块的。 关于相关知识的整理，可参考： 【整理】关于安卓(Android)手机是否支持USB主机(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视频解码 硬件实现视频解码 包括： JPEG VC1 WMV 视频解码方面，常常还会涉及到一个 pp：post processing，后处理 的功能。 比如图像的混合，图形的旋转，等等。 也是通过硬件模块去实现的，比软件处理，效率更高，更快。 一些资料供参考： Chapter 9. Pre- and Post-Processing SAM9M10 Hardware Video Decoder Post Processing Engine Features Audio Codec音频解码 硬件实现音频解码： · AAC · MP3 · WMA · WMA8 + Microsoft PDDRM · WMA9 + DRM10 · OGG · WAV 音频解码，往往还涉及相关的内容 比如： Equalization均衡 等等。 时钟Clock相关模块：晶振Crystal，CCU 晶振，crystal，产生对应的时钟 然后用CCU，Clock Unit Control，去控制对应的时钟频率，变高或变低，达到对应的频率 然后输送给外设各个模块。 LCDC(LCD Controler) LCD的controller，LCD的控制器 ，LCD显示屏的控制器 可以支持外接很多种不同类型的显示屏。 比如： http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X 中，就有个LCDC 硬件加密模块crypto 比如AES加密等等。 DMA 常见的接口之一。 GPIO 常见的接口之一。 I2C 常见的接口之一。 I2C 比如： http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X 中，就有个I2C I2S 主要用于音频。 往往和声卡，音频，有关。 之前转载的帖子供参考： I2S标准 IDE IDE硬盘。 更多的用于PC端。 但是，偶尔也会遇到，嵌入式系统中挂IDE硬盘的。 Keyboard [Matrix] 嵌入式中的键盘， 主要指的是， 有限的几个按键 所以往往是键盘矩阵Keyboard Matrix 之前折腾过，PC端的键盘，其本质的原理是类似的，也可以参考参考： 键盘Keyboard中的扫描码Scan Code 通码Make code 断码Break Code Memory Controller：MPMC 内存控制器MPMC 可以外挂各种存储介质 主要指的是SDRAM Nor Flash Flash本身，虽然分Nand Flash和Nor Flash但是，Flash这个词，本身常常代表Nor Flash本身。 又分：Nor Flash有时候也是指的是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中可能会涉及到bch算法。 电源管理PMU Power Management Unit 用于管理电源的。 可以控制各种硬件模块的电源，的电压，以达到： · 可以使得硬件工作稳定和正常 · 可以实现功耗管理 · 正常电压时，性能好，但是功耗大 · 低电压时，功耗相应降低，但是性能相对弱 wiki的解释供参考： http://en.wikipedia.org/wiki/Power_Management_Unit 实时时钟RTC(Real Time Clock)RTC，常见的，嵌入式中的基本功能之一。断电也可以正常运行。 比如： http://www.freescale.com/zh-Hans/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=MCF5227X中，就有个RTC SD/MMC、SSP 也是常见接口之一。 Synchronous Serial Port http://en.wikipedia.org/wiki/Synchronous_Serial_Port SSP与SPI接口的区别是什么？ http://zhidao.baidu.com/question/247087991.html Touch Panel触摸屏 也是属于显示屏相关的，但是支持触摸。 TVOUT 显示内容输出格式之一。 显示到电视上。 包括对应的PAL或NTSC等格式。 UART/RS232/串口 WatchDog看门口 简称WDT JTAG 用于支持JTAG口去调试芯片 属于调试方面的东西 Ethernet 网卡，以太网卡比如： http://www.microchip.com/pagehandler/en-us/family/32bit/architecture.html 就有：“10/100 Ethernet MAC with MII/RMII Interfaces” 总结 嵌入式系统，的开发过程中，往往，更多的时候，可能就是去学习和了解这些外设的工作原理，然后接着去实现对应的驱动。这往往是常见的，典型的，嵌入式开发，所要做的事情之一。

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