2-X射线衍射测定陶瓷晶格的点阵常数 - 副本.doc
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1、M自适应网络,还有一个Zigbee无线网络通讯接口,一个Wi-Fi WLAN无线宽带网络通讯接口。在本开发板上,添加了一些人机交互接口,一个大屏幕320*240,262144色TFT-LCD,支持SPI接口式/总线接口,四个LED发光管,一个电源LED指示灯,另外一个标准3.5mm耳机接口,一个五方向的输入摇杆,3个GPIO按键,1个RESTE按键,以及音频级处理芯片,USB OTG功能能,支持外接鼠标和键盘。串行通信功能上,有两个RS232连接插座,其中一个RS232带硬件流控制引脚,一个mini型USB插座,两个CAN连接口。其中与以太网最重要的硬件是MAC(介质访问控制)及其专用的DMA
2、。专用的DMA控制器允许专用SRAM和描述符之间高速传输,其中一些地址过滤模式,对物理和组发送地址,以及32位状态编码,用于每个传送和接受帧。内部的FIFO用于缓存传输和接受帧,传输FIFO和接受FIFO都是2Kbyte,总共4Kbytes。实物图如图4.1所示:图4.1stm32实物图图STM32F107xx包括以下特性:1. 支持10和100Mbit/s两种速率2. 专用DMA控制器允许专用SRAM和描述符之间高速传输。3. 标记的MAC帧支持,支持VLAN(虚拟局域网)4. 半双工和全双工两种操作模式,半双工下采用CSMA/CD(带有检测冲突的载波侦听多路存取)5. 支持MAC控制子层,
3、用于控制帧。6. 32位CRC产生和清除。7. 一些地址过滤模式,对物理和组播地址。8. 32位状态编码,用于每个传送和接受帧。9. 内部FIFO用于缓存传输和接收帧。传输FIFO和接收FIFO都是2Kbyte,总计4Kbytes。10. 支持硬件PTP(精确时间协议),时间戳比较器连接到TIM2触发输入端。当系统时间比预定目标时间大时,触发中断。4.1.1 STM32F107的以太网功能描述STM32F107支持两种工业标准的物理层接口,默认的介质无关接口MII和精简的介质无关接口RMII。以太网的外设由MAC和一个专用的DMA控制器,支持默认的MII和RMII通过一个选择位来设置默认的MI
4、I接口或者精简MII接口。TDMA控制器接口通过AHB主从接口连接核和内存,AHB主接口控制数据传输当AHN从接口访问控制盒状态寄存器空间。在MAC核传输前,传输FIFO缓存通过DMA从系统内存中读取数据,类似的,接受的FIFO队列从线上储存以太网帧从而知道它们被DMA传送到了系统内存中。以太网的外设还包括一个SMI用于和外部的PHY通信。配置寄存器允许用户为MAC和DMA控制器选择想要的模式和特性。图4.2 STM32F107以太网原理框图4.1.2 SMI站管理接口SMI(station management interface 站管理接口)允许应用程序通过一根时钟数据线来读取配置中任意一
5、个物理寄存器,接口最多支持访问是32个PHY。应用程序可以在SMI的允许下选择32个PHY中的其中一个,再在PHY中32个寄存器中的任意一个来发送控制数据或者接受状态信息。但是在给定的时间里,只能访问一个PHY中的寄存器。如图4.2所示,图中微控制器执行使MDC时钟线和MDIO数据线来为交替的功能I/O扣。MDC是一个用于给数据传输提供时间参考的周期性时钟,最大的频率为2.5MHz,最小的MDC的高低时间是每次160ns,最小的周期是400ns。值得注意的是,在不工作的情况下,SMI管理接口驱动MDC时钟信号为低,即为0。而MDIO是数据输入和输出数据是要用MDC时钟信号来同步传输状态信号给物
6、理设备,或者从物理设备那得到状态信号。STM32MACExternalPHYMDIOMDC图4.3 SMI管理接口框图4.1.3 SMI写操作当应用程序设置介质无关接口MII写和忙位时,SMI通过传输PHY的地址,PHY中的寄存器地址以及写数据来启动一个写操作到PHY寄存器上。当然,在传输过程中应用程序不能改变MII的地址寄存器中的内存或者是MII数据寄存器。在这个写操作的时间里,任何对MII地址寄存器和MII数据寄存器的写操作都会被忽略(忙时位为高,即为1),保证传输过程无差错完成。这个写操作完成之后,SMI又通过复位忙位,使得可以重新接受新的写操作。图4.4 SMI写操作4.1.4 SMI
7、的读操作用户设置以太网MAC中MII的地址寄存器中的MII Busy bit时,MII Write bit 为零,SMI就通过传输PHY地址和PHY中的寄存器的地址,然后在PHY寄存器中就启动一个读操作。同样的,在传输过程中应用程序不能改变MII地址寄存器中的内容或者MII数据寄存器中的内容。同时在读操作过程中,对MII地址寄存器和MII数据寄存器的写操作也会被忽略(Busy bit为高,即为1),保证传输过程不差错,能够正确完成。读操作完成后,SMI复位Busy bit,然后用从PHY中读到的数据来更新MII数据寄存器。图4.5 SMI读操作4.2 STM32串口通讯STM32的串口是相当丰
8、富的,功能也很强劲。最多可提供5路串口(MiniSTM32使用的是STM32F103RBT6,具有3个串口),有分数波特率发生器、支持单线光通信和半双工单线通讯、支持LIN、智能卡协议和IrDASIR ENDEC规范(仅串口3支持)、具有DMA等。图4.5 485电路 串口最基本的设置,就是波特率的设置。STM32的串口使用起来还是蛮简单的,只要你开启了串口时钟,并设置相应IO口的模式,然后配置一下波特率,数据位长度,奇偶校验位等信息,就可以使用了。下面,我们就简单介绍下这几个与串口基本配置直接相关的寄存器。 1,串口时钟使能。串口作为STM32的一个外设,其时钟由外设时钟使能寄存器控制,这里
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