1、嵌入式系统设计原理及应用嵌入式系统设计原理及应用嵌入式系统设计原理及应用嵌入式系统设计原理及应用嵌入式系统设计原理及应用嵌入式系统设计原理及应用嵌入式系统接口设计嵌入式系统接口设计第五章第五章 嵌入式系统接口设嵌入式系统接口设计计本章要了解的几个问题q接口控制方式q通用并行I/O接口q定时、计数器部件q人机接口5.1 接口控制方式接口控制方式q典型I/O接口的逻辑结构数据寄存器状态寄存器控制寄存器I/O接口芯片去I/O设备去CPU核5.1 接口控制方式接口控制方式q程序查询方式 由CPU周期性的执行一段查询程序来读取I/O接口逻辑（或芯片）中状态寄存器的内容，并判断状态，从而控制CPU与I/O
2、设备的同步5.1 接口控制方式接口控制方式q中断方式 I/O接口逻辑（或芯片）在完成一I/O操作后，产生一个信号给CPU，这个信号叫中断请求，CPU响应这个请求信号，停止当前的程序操作，而转向对该I/O接口逻辑进行新的操作。5.1 接口控制方式接口控制方式qI/O接口的寻址q存储器映像法 CPU存储器I/O接口译码译码地址总线数据总线读信号线写信号线5.1 接口控制方式接口控制方式qI/O接口的寻址qI/O隔离法 CPU存储器I/O接口地址总线数据总线读信号线写信号线MERQ/IORQ5.2 通用并行通用并行I/O接口接口qGPIO的一般性原理同步定时方式读写命令地址1地址2地址3数据1数据2
3、数据3地址数据写读写5.2 通用并行通用并行I/O接口接口qGPIO的一般性原理同步定时方式优点：简单、速度快、适合速 度匹配的器件缺点：不适合速度不匹配的器 件5.2 通用并行通用并行I/O接口接口qGPIO的一般性原理异步定时方式 模块1模块2EQUACK数据操作EQUACK信号接线异步5.3 定时定时/计数器部件计数器部件q定时/计数器原理系统时钟M分频器外部事件脉冲N位计数器=0回0信号初始值K5.3 定时定时/计数器部件计数器部件q定时/计数器的应用q频率测量q脉冲计数q看门狗q脉冲宽度测量5.4 人机接口人机接口q键盘接口设计D0D1D2D3D0D1D2D30123456789ABCDEFVCC5.4 人机接口人机接口qLED显示器接口I/O端口D0D7与CPU相连+5V5.4 人机接口人机接口q八段显示器外形原理abcdefghabcdefghabcdefgh共阴极共阳极5.4 人机接口人机接口qLCD接口逻辑微处理器接口逻辑LCD控制器LCD驱动器LCD显示屏
