嵌入式技术及应用-4g.ppt

《嵌入式技术及应用-4g.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《嵌入式技术及应用-4g.ppt（74页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、嵌入式技术及应用嵌入式技术及应用嵌入式系统的输入输出设备嵌入式系统的输入输出设备 嵌入式系统常用输入输出设备概述嵌入式系统常用输入输出设备概述 v嵌入式系统的输入输出设备种类繁多，形式各异。作为嵌入式系统的输入输出设备，必须具有嵌入式系统的部分或者全部特征。早期的输入输出设备都力求简单，在最大限度上减低系统的复杂性，提高可靠性，并且尽量少的占用处理器时间。而掌上应用产品则要求其输入输出系统有良好的人机功能，最大限度的方便使用者。GPIOvGPIO是指嵌入式系统内的通用可编程输入输出端口。嵌入式微控制器、嵌入式处理器和嵌入式DSP都含有一定量的GPIO端口。这些端口具有功能强大和使用灵活的特点。

2、通常情况下，为了减小芯片尺寸和增加使用的便利性，GPIO端口大多数都与其它功能端口复用.GPIO的用途 v（1）通用IO口。v（2）驱动LED或其它指示器。v（3）控制片外器件。v（4）检测数字输入。GPIO的内部的内部结结构构 GPIO端口的构成v（1）口锁存器v（2）输入缓冲器v（3）输出驱动器GPIOGPIO的应用的应用 v(1)LED发光二极管GPIOGPIO的应用的应用检测数字输入，如键盘或开关信号驱动LED或其它指示器控制片外器件vS3C2410A的IO口配置v S3C2410A共有117个多功能复用输入输出端口（I/O口），分为端口A端口H，共8组。v 为了满足不同系统设计的需要

3、，每个I/O口可以很容易地通过软件进行配置。每个引脚的功能必须在启动主程序之前进行定义。如果一个引脚没有使用复用功能，那么它可以配置为I/O口。注意：端口 A除了作为功能口外，只能够作为输出口使用。引脚示例v如GPE端口共有16个GPIO引脚，功能如下；S3C2410A的IO口寄存器u端口控制寄存器（端口控制寄存器（GPACON-GPHCONGPACON-GPHCON）由于部分由于部分I/OI/O引脚有第二功能，甚至第三功能，所以需要引脚有第二功能，甚至第三功能，所以需要通过设置通过设置GPxCONGPxCON寄存器来选择寄存器来选择GPxGPx口口I/OI/O的功能的功能 注：其中注：其中x

4、 x可以为可以为A A、B B、C C、D D、E E、F F、G G、H H，表示相应的，表示相应的I/OI/O端口。端口。u端口数据寄存器（端口数据寄存器（GPADAT-GPHDATGPADAT-GPHDAT）当当I/OI/O设置为设置为GPIOGPIO输出模式输出模式(Output(Output模式模式)时，写时，写GPxDATGPxDAT控控制相应制相应I/OI/O口输出高电平或低电平。口输出高电平或低电平。注：注：GPxDATGPxDAT为为1 1的位对应的位对应I/OI/O输出高电平，为输出高电平，为0 0的位对应低的位对应低电平；电平；当当I/OI/O设置为设置为GPIOGPIO

5、输入模式输入模式(Input(Input模式模式)时，读取时，读取GPxDATGPxDAT寄寄存器即取得存器即取得I/OI/O口线上的电平状态口线上的电平状态。u端口上拉寄存器（端口上拉寄存器（GPBUPGPBUP-GPHUPGPHUP）v 可以通过设置可以通过设置GPxUPGPxUP寄存器使能或禁止寄存器使能或禁止S3C2410S3C2410的的I/OI/O内部上拉电阻，当设为内部上拉电阻，当设为0 0时上拉时上拉电阻被使能。电阻被使能。u多状态控制寄存器多状态控制寄存器u外部中断控制寄存器（外部中断控制寄存器（EXTINTNEXTINTN）u掉电模式掉电模式S3C2410AS3C2410A

6、输入输出端口编程实例输入输出端口编程实例v 在在S3C2410AS3C2410A中，大多数的引脚端都是中，大多数的引脚端都是复用的，所以对于每一个引脚端都需要定复用的，所以对于每一个引脚端都需要定义其功能。为了使用义其功能。为了使用I/OI/O口，首先需要定义口，首先需要定义引脚的功能。引脚的功能。v 每个引脚端的功能通过端口控制寄存每个引脚端的功能通过端口控制寄存器（器（PnCONPnCON）来定义（配置）。）来定义（配置）。v 与配置与配置I/OI/O口相关的寄存器包括：端口口相关的寄存器包括：端口控制寄存器（控制寄存器（GPACONGPACONGPHCONGPHCON）、端口数）、端口数

7、据寄存器（据寄存器（GPADATGPADATGPHDATGPHDAT）、端口上拉）、端口上拉寄存器（寄存器（GPBUPGPBUPGPHUPGPHUP）、杂项控制寄存）、杂项控制寄存器以及外部中断控制寄存器（器以及外部中断控制寄存器（EXTINTNEXTINTN）等。）等。v 通过通过D D口的控制发光二极管口的控制发光二极管LED1LED1和和LED2LED2轮流闪烁轮流闪烁I/OI/O口编口编程实例。程实例。v 对对I/OI/O口的操作是通过对相关各个寄存器的读写实现口的操作是通过对相关各个寄存器的读写实现的。的。v#define rGPDCON#define rGPDCON（*（volat

8、ile volatile unsigned*unsigned*）0 x560000300 x56000030）v#define rGPDDAT#define rGPDDAT（*（volatile volatile unsigned*unsigned*）0 x560000340 x56000034）v#define rGPDUP#define rGPDUP （*（volatile volatile unsigned*unsigned*）0 x560000380 x56000038）v 要想实现对要想实现对D D口的配置，只要在地址口的配置，只要在地址0 x560000300 x56000030中

9、给中给3232位的每一位赋值就可以了。如果位的每一位赋值就可以了。如果D D口的某个引脚被配置为输口的某个引脚被配置为输出引脚，在出引脚，在GPDDATGPDDAT对应的地址位写入对应的地址位写入1 1时，该引脚输出高电时，该引脚输出高电平；写入平；写入0 0时该引脚输出低电平。如果该引脚被配置为功能时该引脚输出低电平。如果该引脚被配置为功能引脚，则该引脚作为相应的功能引脚使用。引脚，则该引脚作为相应的功能引脚使用。v 下面是实现下面是实现LED1LED1和和LED2LED2轮流闪烁的程序代码。轮流闪烁的程序代码。GPACON 0 x56000000 W R/W Port A ControlG

10、PADAT 0 x56000004 Port A DataGPBCON 0 x56000010 Port B ControlGPBDAT 0 x56000014 Port B DataGPBUP 0 x56000018 Pull-up Control BGPCCON 0 x56000020 Port C ControlGPCDAT 0 x56000024 Port C DataGPCUP 0 x56000028 Pull-up Control CGPDCON 0 x56000030 Port D ControlGPDDA1T 0 x56000034 Port D DataGPDUP 0 x56

11、000038 Pull-up Control DGPECON 0 x56000040 Port E ControlGPEDAT 0 x56000044 Port E DataGPEUP 0 x56000048 Pull-up Control EGPFCON 0 x56000050 Port F ControlGPFDAT 0 x56000054 Port F DataGPFUP 0 x56000058 Pull-up Control FGPGCON 0 x56000060 Port G ControlGPGDAT 0 x56000064 Port G DataGPGUP 0 x56000068

12、 Pull-up Control G键键 盘盘 v键盘是嵌入式系统中最常用的输入设备之一，主要作用是取得输入信息，并传递给处理器。键盘一般是由若干行和列的按键开关组成的矩阵，它的行和列分别用两个端口来控制。键盘的接口主要完成以下功能：(1)检测是否有键按下。(2)识别所按下键所在的行列。(3)消除按健的抖动。(4)产生按健代码。v 键盘的按键实际上就是一个开关，常用的按键开关有机械式按键、电容式按键、薄膜式按键、霍耳效应按键等。v（1 1）机械式按键）机械式按键v（2 2）电容式按键）电容式按键v（3 3）薄膜式按键）薄膜式按键v v（4 4）霍耳效应按键）霍耳效应按键v 键盘按与微控制器的连

13、接方式，其结构可分为线性键盘按与微控制器的连接方式，其结构可分为线性键盘和矩阵键盘两种形式。键盘和矩阵键盘两种形式。v u线性键盘由若干个独立的按键组成，每个按键的一端与线性键盘由若干个独立的按键组成，每个按键的一端与微控制器的一个微控制器的一个I/OI/O口相连。有多少个键就要有多少根连口相连。有多少个键就要有多少根连线与微控制器的线与微控制器的I/OI/O口相连，适用于按键少的场合。口相连，适用于按键少的场合。u矩阵键盘的按键按矩阵键盘的按键按N N行行M M列排列，每个按键占据行列的一列排列，每个按键占据行列的一个交点，需要的个交点，需要的I/OI/O口数目是口数目是N+MN+M，容许的

14、最大按键数是，容许的最大按键数是NMNM。矩阵键盘可以减少与微控制器。矩阵键盘可以减少与微控制器I/OI/O接口的连线数，接口的连线数，是常用的一种键盘结构形式。根据矩阵键盘的识键和译是常用的一种键盘结构形式。根据矩阵键盘的识键和译键方法的不同，矩阵键盘又可以分为非编码键盘和编码键方法的不同，矩阵键盘又可以分为非编码键盘和编码键盘两种。键盘两种。非编码键盘主要用软件的方法识键和译键。根据扫描方法的不同，非编码键盘主要用软件的方法识键和译键。根据扫描方法的不同，可以分为行扫描法、列扫描法和反转法可以分为行扫描法、列扫描法和反转法3 3种。种。编码键盘主要用硬件（键盘和编码键盘主要用硬件（键盘和L

15、EDLED专用接口芯片）来实现键的扫描专用接口芯片）来实现键的扫描和识别，例如使用和识别，例如使用82798279专用接口芯片专用接口芯片。v 键盘基本原理与结构键盘基本原理与结构编码键盘和非编码键盘编码键盘和非编码键盘 用用I/OI/O口实现键盘接口口实现键盘接口v 一个用I/O口实现的16个按键的键盘接口电路如图所示。在本例中，采用了节省口线的“行扫描法”方法来检测键盘，与44的矩阵键盘接口只需要8根口线，设置PF0PF3为输出扫描码的端口，PF4PF7为键值读入口。键盘键盘的抖的抖动动消除和重消除和重键处键处理理 uchar keboard(void)uchar xxa,yyb,i,ke

16、y;if(PINC&0 x0f)!=0 x0f)/是否有按键按下 delayms(1);/延时去抖动 if(PINC&0 x0f)!=0 x0f)/有按下则判断 xxa=(PINC|0 xf0);/0000 xxxx DDRC=0 x0f;PORTC=0 xf0;delay_1ms();yyb=(PINC|0 x0f);/xxxx0000 DDRC=0 xf0;/复位 PORTC=0 x0f;while(PINC&0 x0f)!=0 x0f)/按键是否放开 采用专用芯片实现键盘及采用专用芯片实现键盘及LEDLED接口接口 ZLG7290是一个采用IIC接口的键盘及LED驱动器芯片，IIC串行接

17、口提供键盘中断信号方便与处理器接口，IIC接口传输速率可达32kbit/s，可驱动8位共阴数码管或64只独立LED和64个按键，可控扫描位数可控任一数码管闪烁，提供数据译码和循环移位段寻址等控制，8个功能键可检测任一键的连击次数，无需外接元件即直接驱LED，可扩展驱动电流和驱动电压，提供工业级器件多种封装形式PDIP-24和SO-24。ZLG7290引脚端功能引脚符号类型描述13,12,21,22,36Dig7 Dig0 输入/输出LED 显示位驱动及键盘扫描线107,2,1,24,23SegHSegA 输入/输出LED 显示段驱动及键盘扫描线20SDA 输入/输出I2C 总线接口数据/地址线

18、19SCL 输入/输出I2C 总线接口时钟线14/INT 输出中断输出端，低电平有效15/RES 输入复位输入端，低电平有效17OSC1 输入连接晶体以产生内部时钟18OSC2 输出16VCC 电源电源正端，电压3.35.5V 11GND 电源地，电源负端ZLG7290ZLG7290控制电路控制电路键盘及键盘及LEDLED显示电路显示电路5454键盘及键盘及8 8位位LEDLED显示电路显示电路标标准准键盘键盘的接口的接口 v在嵌入式系统中，当输入按键较多时，在硬件设计和软件编程之间总存在着矛盾。对于不同的系统需要进行专用的键盘硬件设计和编程调试，通用性差，使项目开发复杂化。标准PC键盘在工艺

19、与技术上都已相当成熟，而且工作稳定，价格低廉。因此当嵌入式系统复杂程度较高时，可以考虑使用标准键盘。无论便携式的83键键盘还是台式机常用的103键键盘，都遵循PS/2接口协议。v标准键盘和工控机或者嵌入式PC之间是按照PS/2协议进行通信的.vPS/2键盘接口标准由IBM公司于1987年推出，该标准采用了6脚miniDIN连接器。v提供有可选择的第三套键盘扫描码集，同时支持 l7个主机到键盘的命令。PS/2端口定义v1脚-Data(数据脚)v5脚-Clock(时钟脚)v3脚-Ground(电源地)、v4脚-Vcc(+5V电源)v2脚和6脚保留 PS/2通信协议vPS/2通信协议是一种双向同步串

20、行通信协议。通信的两端通过Clock(时钟脚)同步，并通过Data(数据脚)交换数据。vPS/2的数据是按帧进行传输的，每一数据帧包含l112个位，其中键盘发送的数据帧为11位。1个起始位（低电平）、8个数据位(低位在前，高位在后)、1个奇偶校验位（采用奇校验）、1个停止位（高电平）。v在键码传送的同时，微控制器还传送1个键码时钟同步信号，用于同步键码数据的接收，键码中每个数据位的传送发生在键盘时钟的下降沿。v最大的时钟频率是33kHz而且大多数设备工作在1020kHz，推荐频率在15kHz左右。嵌入式系统的汉字输入法嵌入式系统的汉字输入法 vPC机输入法与嵌入式系统输入法v汉字的内码 全部字

21、库共收入汉字、字母、符号等7 445个,其中汉字6 763个,包括一级汉字3 755个,二级汉字3 008个 v全拼、双拼输入法vT9、iTap 输入法 拼音“He”的搜索路径按键对应字母或功能*0 1选择键2abc3def4ghi5jkl6mno7pqrs8tuv9wxyz#空格vunsignedchartab_a=阿啊;vunsignedchartab_ai=哎哀唉埃挨皑癌矮蔼艾爱隘碍;vunsignedchartab_an=安氨鞍俺岸按案胺暗;vunsignedchartab_ang=肮昂盎;vunsignedcharcodePY_mb_zui=嘴最罪醉;vunsignedcharcod

22、ePY_mb_zun=尊遵;vunsignedcharcodePY_mb_zuo=昨左佐作坐座做;v通过全拼映射的汉字拼音b能够产生的拼音汉字如下所示：vunsignedcharQP_index_b8=va,0 x4D,0 x00,vai,0 x70,0 x00,van,0 x81,0 x00,vang,0 xA0,0 x00,vao,0 xB9,0 x00,vei,0 xDE,0 x00,ven,0 xFD,0 x00,veng,0 x08,0 x01,vi,0 x15,0 x01,vian,0 x44,0 x01,viao,0 x5D,0 x01,vie,0 x66,0 x01,vin,0

23、 x6F,0 x01,ving,0 x7C,0 x01,vo,0 x8F,0 x01,vu,0 xB8,0 x01;S3C2410AS3C2410A的的A AD D转换器转换器v1 1S3C2410A A/DS3C2410A A/D转换器和触摸屏接口电路转换器和触摸屏接口电路v S3C2410A包含一个8通道的A/D转换器，内部结构见图，该电路可以将模拟输入信号转换成10位数字编码（10位分辨率），差分线性误差为1.0 LSB，积分线性误差为2.0 LSB。在A/D转换时钟频率为2.5 MHz时，其最大转换率为500KSPS（千采样点每秒），输入电压范围是03.3V。v A/D转换器支持片上操

24、作、采样保持功能和掉电模式。S3C2410A的A/D转换器和触摸屏接口电路 v2 2与与S3C2410A A/DS3C2410A A/D转换器相关的寄存器转换器相关的寄存器v 使用S3C2410A的A/D转换器进行模拟信号到数字信号的转换，需要配置以下相关的寄存器。v（1）ADC控制寄存器（ADCCON）v ADC控制寄存器（ADCCON）是一个16位的可读写的寄存器，地址为0 x58000000，复位值为0 x3FC4。ADC控制寄存器（ADCCON）的位功能 v（2）ADC触摸屏控制寄存器（ADCTSC）v ADC触摸屏控制寄存器（ADCTSC）是一个可读写的寄存器，地址为0 x58000

25、004，复位值为0 x058。ADCTSC的位功能描述如表所列。在正常A/D转换时，AUTO_PST和XY_PST都置成0即可，其他各位与触摸屏有关，不需要进行设置。ADC控制寄存器（ADCTSC）的位功能 v（3）ADC转换数据寄存器（ADCDAT0和ADCDAT1）vS3C2410A有ADCDAT0和ADCDAT1两个ADC转换数据寄存器。ADCDAT0和ADCDAT1为只读寄存器，地址分别为0 x5800 000C和0 x5800 0010。在触摸屏应用中，分别使用ADCDAT0和ADCDAT1保存X位置和Y位置的转换数据。对于正常的A/D转换，使用ADCDAT0来保存转换后的数据。v除

26、了位9:0为Y位置的转换数据值以外，其他与ADCDAT0类似。通过读取该寄存器的位9:0，可以获得转换后的数字量。ADCDAT0的位功能 S3C2410A AS3C2410A AD D接口编程实例接口编程实例v实现从A/D转换器的通道0获取模拟数据，并将转换后的数字量以波形的形式在LCD上显示。模拟输入信号的电压范围必须是02.5V。程序如下：v1 1定义与定义与AD转换相关的寄存器转换相关的寄存器v定义如下：v#define rADCCON（*（volatile unsigned*）0 x58000000）/ADC控制寄存器v#define rADCTSC（*（volatile unsign

27、ed*）0 x58000004）/ADC触摸屏控制寄存器v#define rADCDLY（*（volatile unsigned*）0 x58000008）/ADC启动或间隔延时寄存器v#define rADCDAT0（*（volatile unsigned*）0 x5800000c）/ADC转换数据寄存器0v#define rADCDAT1（*（volati1e unsigned*）0 x58000010）/ADC转换数据寄存器 v2 2对对A/DA/D转换器进行初始化转换器进行初始化v程序中的参数ch表示所选择的通道号，程序如下：vvoid AD_Init（unsigned char ch

28、）vv rADCDLY=100;/ADC启动或间隔延时v rADCTSC=0;/选择ADC模式v rADCCON=（114）|（496）|（ch3）|（02）|（07）return 0;/通道不能大于7v for（i=0;i 16;i+）/为转换准确，转换16次v rADCCON|=0 x1;/启动A/D转换v rADCCON=rADCCON0 xffc7|（ch 4）;/为转换准确，除以16取均值vv4.4.主函数主函数v 实现将转换后的数据在LCD上以波形的方式显示，程序如下触摸屏接口v触摸屏附着在显示器的表面，根据触摸点在显示屏上对应坐标点的显示内容或图形符号，进行相应的操作。v矢量压力

29、传感式v电阻式v电容式v红外线式v表面声波式。v 电阻触摸屏结构如图所示，最上层是一层外表面经过硬化处理、光滑防刮的塑料层，内表面也涂有一层导电层（ITO或镍金）；基层采用一层玻璃或薄膜，内表面涂有叫作ITO的透明导电层；在两层导电层之间有许多细小（小于千分之一英寸）的透明隔离点把它们隔开绝缘。v 在每个工作面的两条边线上各涂一条银胶，称为该工作面的一对电极，一端加5V电压，一端加0V，在工作面的一个方向上形成均匀连续的平行电压分布。v 当给X方向的电极对施加一确定的电压，而Y方向电极对不加电压时，在x平行电压场中，触点处的电压值可以在Y（或Y）电极上反映出来，通过测量Y电极对地的电压大小，通

30、过A/D转换，便可得知触点的X坐标值。同理，当给Y电极对施加电压，而X电极对不加电压时，通过测量X电极的电压，通过A/D转换便可得知触点的Y坐标。触摸屏坐标识别原理v 电阻式触摸屏有四线式和五线式两种。四线式触摸屏的X工作面和Y工作面分别加在两个导电层上，共有4根引出线：X、X，Y、Y分别连到触摸屏的X电极对和Y电极对上。四线电阻屏触摸寿命小于100万次。v 五线式触摸屏是四线式触摸屏的改进型。五线式触摸屏把X工作面和Y工作面都加在玻璃基层的导电涂层上，工作时采用分时加电，即让两个方向的电压场分时工作在同一工作面上，而外导电层则仅仅用来充当导体和电压测量电极。五线式触摸屏需要引出5根线。五线电

31、阻屏的触摸寿命可以达到3500万次。五线电阻屏的ITO层可以做得更薄，因此透光率和清晰度更高，几乎没有色彩失真。v注意：电阻触摸屏的外层复合薄膜采用的是塑胶材料，太用力或使用锐器触摸可能划伤触摸屏，从而导致触摸屏报废。采用专用芯片的触摸屏控制接口v ADS7843是TI公司生产的4线式电阻触摸屏转换接口芯片，是一款具有同步串行接口的12位取样模数转换器，ADS7843采用SSOP-16引脚封装形式。v ADS7843具有两个辅助输入（IN3和IN4）可设置为8位或12位模式，X+、X-、Y+、Y-为转换器模拟输入端，DCLK为外部时钟输入引脚端，/CS片选端，其外部连接电路如图2-44所示。电

32、路的工作电压VCC为2.75.25V，基准电压VREF为1V+VCC，基准电压确定了转换器的输入范围。输出数据中每个数字位代表的模拟电压等于基准电压除以4096。v 采用ADS7843专用芯片对触摸屏进行控制，处理是否有笔或手指按下触摸屏，并在按下时分别给两组电极通电，然后将其对应位置的模拟电压信号经过A/D转换后送到微处理器。ADS7843触摸屏控制接口v ADS7843送到微控制器的X与Y值仅是对当前触摸点的电压值的A/D转换值，这个值的大小不但与触摸屏的分辨率有关，而且也与触摸屏与LCD贴合的情况有关。一般来说，LCD分辨率与触摸屏的分辨率不一样，坐标也不一样。因此，要想使LCD坐标与触

33、摸屏坐标一致，还需要在程序中进行转换。假设LCD分辨率是320240，坐标原点在左上角；触摸屏分辨率是900900，坐标原点在左上角，则转换公式如下：v xLCD=320（xx2）（x1x2）；v yLCD=240（yy2）（y1y2）。v 如果坐标原点不一致，比如LCD坐标原点在右下角，而触摸屏原点在左上角，则转换公式如下：v xLCD=320320（xx2）（x1x2）；v yLCD=240240（yy2）（y1y2）。S3C2410A的触摸屏接口电路v1 1S3C2410AS3C2410A与触摸屏的接口电路结构与触摸屏的接口电路结构v S3C2410A内部具有触摸屏接口，触摸屏接口包含1

34、个外部晶体管控制逻辑和1个带有中断产生逻辑的ADC接口逻辑，它使用控制信号nYPON、YMON、nXPON和XMON控制并选择触摸屏面板，使用模拟信号AIN7和AIN5分别连接X方向和Y方向的外部晶体管.vXP（X+）与S3C2410A的A7口相连，YP（Y+）与S3C2410A的A5口相连。需要注意的是，外部电压源应当是3.3V，外部晶体管的内部电阻应该小于5，当S3C2410A的nYPON、YMON、nXPON和XMON输出不同的电平时，外部晶体管的导通状况不同，分别连接X的位置（通过A7）和丫的位置（通过A5）输入。CPU与触摸屏连接图v 将数字信号转换成模拟信号的过程称为数/模转换。能

35、够完成这种转换的电路叫做数/模转换器，简称为D/A转换器，简记为DAC(Digital to Analog Converter)。D/A转换器将输入的数字量转换为模拟量输出，数字量是由若干数位构成的，D/A转换器把一个数字量变为模拟量，就是把每一位上的代码按照权值转换为对应的模拟量，再把各位所对应的模拟量相加，所得到各位模拟量的和便是数字量所对应的模拟量。D/A转换器接口S3C2410AS3C2410A与与D/AD/A转换器的接口电路转换器的接口电路1 1MAX5380MAX5380与与S3C2410AS3C2410A的连接电路的连接电路 MAX5380是电压输出型的8位D/A转换芯片，使用I

36、2C串行接口，转换速率高达400 kHz，其输入数字信号和输出模拟信号的对应关系如表所列。MAX5380与S3C2410A的连接电路如图所示。数字输入模拟输出11111111（255/256）2V10000000十1V000000017.8mV000000000 MAX5380的时钟SCL和数据输入SDA连接到S3C2410A的IICSCL（GPE15）和IICSDA（GPE14），CON2的1、2两端输出转换后的模拟信号值，其输出电压范围为02V。S3C2410A通过IIC接口向MAX5380发送数据，MAX5380将接收IIC总线的数据，并将其转换为模拟电压信号输出到CON2。v S3C2

37、410A具有4路PWM输出，输出口分别为TOUT0-TOUT3。为了能够正确输出PWM信号，需要设置GPBCON寄存器选择相应I/O为TOUTx功能。v 然后，通过TCFG0寄存器为PWM定时器时钟源设置预分频值，通过TCFG1寄存器选择PWM定时器时钟源。接着，通过TCNB0寄存器设置PWM周期，通过TCMPB0设置PWM占空比。v 最后，通过TCON寄存器启动PWM定时器，即可输出PWM信号。PWM DAC控制S3C2410AS3C2410A的的PWMPWM控制器控制器uS3C2410A处理器有5个16位定时器，其中定时器0/1/2/3有PWM脉冲输出功能；定时器4具有内部定时作用，但是没

38、有输出引脚。v程序设计：程序设计：v 使用PWM输出实现DAC功能，输出电压分别为为0.0V、0.5V、1.0V、1.5V、2.0V、2.5V和3.0V。vint main(void)vv uint16 pwm_dac;/独立按键KEY1控制口设置v rGPFCON=(rGPFCON&(0 x038);/rGPFCON9:8=00b，设置GPF4为GPIO输入模式 v/TOUT0口设置v rGPBCON=(rGPBCON&(0 x030)|(0 x02255)v pwm_dac=0;vrTCMPB0=pwm_dac;v v return(0);vvvoid PWM_Init(uint16 cy

39、cle,uint16 duty)v v /参数过滤v if(dutycycle)duty=cycle;v v /设置定时器0,即PWM周期和占空比v /Fclk=200MHz，时钟分频配置为1:2:4，即Pclk=50MHz。vrTCFG0=97;/预分频器0设置为98，取得510204HzvrTCFG1=0;/TIMER0再取1/2分频，取得255102HzvrTCMPB0=duty;/设置PWM占空比vrTCNTB0=cycle;/定时值(PWM周期)vif(rTCON&0 x04)rTCON=(11);/更新定时器数据(取反输出inverter位)v else rTCON=(12)|(1

40、1);vrTCON=(10)|(13);/启动定时器 v音频接口音频接口 音频数据的格式 vDOLBY实验室-AC系列标准AC-1、AC-2、AC-3vITU、CCITT-G系列标准G.711、G.721、G.722、G.723、G.728、G.729vMPEG标准系列-MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4。v用途：（1）消费类电子类数字音响设备，如CD和MP3播放器等。（2）多媒体应用，主要应用在VCD、DVD、多媒体计算机和因特网上。（3）广播节目制作系统和广播电视数字化系统中。v常用的音频解码方案：第一种采用专用的音频芯片进行语音信号采集和处理，音频编码解码算法统一由硬件实现，例如有

41、些单片机内部具有MP3解码器，可以进行语音的播放。这种方法的优点是处理速度快，设计周期短，其缺点是系统不灵活并且不能添加额外的功能。第二种方法是利用数据采集装置对音频信号进行数据采集，而后用通用计算机进行软件处理。这种方法灵活性好，容易升级，但是其开发难度较大，同时由于采用软件解码，速度上有限制。第三种方法是采用数据采集装置进行数据采集，然后采用DSP或者ARM处理器进行后置的处理。由于DSP和ARM处理器的软件可以很容易进行升级，并且运算速度很快，因此这种方法应用很广泛。音频编码解码工作原理 IIS音频接口总线 vPhilips公司起草并提出了用于统一音频集成电路的规范，叫做数字音频集成电路通信总线（Inter-IC Sound Bus IIS），它是一种串行的数字音频总线协议。音频数据的编码或者解码的常用串行数字接口是IIS总线。目前大多数的ARM处理器都支持IIS总线接口。vIIS总线没有为控制数据留下通信手段，因此只能处理声音数据，其它控制信号要单独进行传输。vIIS使用了了3根串行总线，分别是：具有时分复用功能的数据线、字段选择线和时钟信号线。S3C44B0X芯片与UDA1341TS音频芯片连接示意图