成本等问题。这里给出一些选择基本原则,供参考。 (1)优先考虑升压式DCDC变换器 采用升压式DCDC变换器不仅效率高并且可减少功耗(减小整个电源体积及重量)。例 如MAX1674/1675高效率、低功耗升压式DCDC变换器IC,其静态电流仅16μA,在输出 200mA时效率可达94%,在关闭电源时耗电仅0.1μA,并可选择电流限制来降低纹波电压。 (2)采用LDO的最佳条件 当要求输出电压中纹波、噪声特别小,输入输出电压差不大,输出电流不大于100mA 时,采用微功耗、低压差(LDO)线性稳压器是最合适的。例如,采用3节镍镉、镍氢电池 或采用1节锂离子电池,输出30~3,3V电压,工作电流小于100mA时,电池寿命较长, 并且有较高的效率 (3)需负电源时尽量采用电荷泵 便携式仪器中往往需要负电源,由于所需电流不大,采用电荷泵IC组成电压反转电路 最为简单,若要求噪声小或要求输出稳压时,可采用带LDO线性稳压器的电荷泵IC。例如, MAX1680/1681,输出电流可达125mA,采用1MHz开关频率,仅需外接两个1μF小电容 输出阻抗3.5Ω,有关闭电源控制(关闭时耗电仅1μA),并可组成倍压电路。另一种带稳 压输出的电荷泵 IC MAX868,它输出可调(0~-2×IN),外接两个0.1μF电容,消耗35 uA电源电流,可输出30mA稳压的电流,有关闭电源控制功能(关闭时耗电仅0.1uA), 小尺寸μMAX封装。 (4)不要追求高精度、功能全的最新器件 电源IC的精度一般为±2%~±4%,精度高的可达±0.5%~±1%,要根据电路的要求 选择合适的精度,这样可降低生产成本。功能较全的器件价格较高,所以不需要关闭电源功 能的或产品中无微处理器(μP)或微控制器(μC)的,则无需选择带关闭电源功能或输 出电源工作状态信号的器件,这样不仅可降低成本,并且尺寸更小。 (5)不要“大马拉小车” 电源IC最主要的三个参数是,输入电压VIN、输出电压VOUT及最大输出电流 lomax。 根据产品的工作电流来选择:较合适的是工作电流最大值为电源IC最大输出电流 lomax的 70~90%例如最大输出电流 lomax为1A的升压式DCDC变换器IC可用于工作电流700~ 00mA的场合,而工作于20~30mA时,其效率则较低。如果产品有轻负载或重负载时, 最好选择 PFM/PWM自动转换升压式DC/DC变换器,这不仅在轻负载时采用PFM方式耗 电较小,正常负载时为PWM方式,而且效率也高。这种电源IC有TC120、MAX1205/1706 (6)输出电流大时应采用降压式DCDC变换器 便携式电子产品大部分工作电流在300mA以下,并且大部分采用5#镍镉、镍氢电池, 若采用1~2节电池,升压到33V或5V并要求输出500mA以上电流时,电池寿命不长或 两次充电间隔时间太短,使用不便。这时采用降压式DCDC变换器,其效率与升压式差不 多,但电池的寿命或充电间隔时间要长得多 (7)DCDC变换器中L、C、D的选择 电感L、输出电容C及续流二极管或隔离二极管D的选择十分重要。电感L要满足在 开关电流峰值时不饱和(开关峰值电流要大于输出电流3~4倍),并且要选择合适的磁芯以 满足开关频率的要求及选择直流电阻小的以减少损耗。电容应选择等效串联电阻小的电解电 容( LOW ESR),这可降低输出纹波电压,采用三洋公司的有机半导体铝固体电解电容 般为几十~几百毫欧)有较好效果。二极管必须采用肖特基二极管,并且要以满足大于峰值 电流为要求。 12.嵌入式系统硬件开发相关技术 12.1.接口技术 CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现,前者被称为 IO接口,而后者则被称为存储器接口。存储器通常在CPU的同步控制下工作,接口电路比
- 15 - 成本等问题。这里给出一些选择基本原则，供参考。 （1）优先考虑升压式 DC/DC 变换器 采用升压式 DC/DC 变换器不仅效率高并且可减少功耗（减小整个电源体积及重量）。例 如 MAX1674/1675 高效率、低功耗升压式 DC/DC 变换器 IC，其静态电流仅 16μA，在输 出 200mA 时效率可达 94%，在关闭电源时耗电仅 0.1μA，并可选择电流限制来降低纹波电压。 （2）采用 LDO 的最佳条件 当要求输出电压中纹波、噪声特别小，输入输出电压差不大，输出电流不大于 100mA 时，采用微功耗、低压差（LDO）线性稳压器是最合适的。例如，采用 3 节镍镉、镍氢电池 或采用 1 节锂离子电池，输出 3.0～3.3V 电压，工作电流小于 100mA 时，电池寿命较长， 并且有较高的效率。 （3）需负电源时尽量采用电荷泵 便携式仪器中往往需要负电源，由于所需电流不大，采用电荷泵 IC 组成电压反转电路 最为简单，若要求噪声小或要求输出稳压时，可采用带 LDO 线性稳压器的电荷泵 IC。例如， MAX1680/1681，输出电流可达 125mA，采用 1MHz 开关频率，仅需外接两个 1μF 小电容， 输出阻抗 3.5Ω，有关闭电源控制（关闭时耗电仅 1μA），并可组成倍压电路。另一种带稳 压输出的电荷泵 IC MAX868，它输出可调（0～-2×VIN），外接两个 0.1μF 电容，消耗 35 μA 电源电流，可输出 30mA 稳压的电流，有关闭电源控制功能（关闭时耗电仅 0.1μA）， 小尺寸μMAX 封装。 （4）不要追求高精度、功能全的最新器件 电源 IC 的精度一般为±2%～±4%，精度高的可达±0.5%～±1%，要根据电路的要求 选择合适的精度，这样可降低生产成本。功能较全的器件价格较高，所以不需要关闭电源功 能的或产品中无微处理器（μP）或微控制器（μC）的，则无需选择带关闭电源功能或输 出电源工作状态信号的器件，这样不仅可降低成本，并且尺寸更小。 （5）不要“大马拉小车” 电源 IC 最主要的三个参数是，输入电压 VIN、输出电压 VOUT 及最大输出电流 Iomax。 根据产品的工作电流来选择：较合适的是工作电流最大值为电源 IC 最大输出电流 Iomax 的 70～90%。例如最大输出电流 Iomax 为 1A 的升压式 DC/DC 变换器 IC 可用于工作电流 700～ 900mA 的场合，而工作于 20～30mA 时，其效率则较低。如果产品有轻负载或重负载时， 最好选择 PFM/PWM 自动转换升压式 DC/DC 变换器，这不仅在轻负载时采用 PFM 方式耗 电较小，正常负载时为 PWM 方式，而且效率也高。这种电源 IC 有 TC120、MAX1205/1706 等。 （6）输出电流大时应采用降压式 DC/DC 变换器 便携式电子产品大部分工作电流在 300mA 以下，并且大部分采用 5#镍镉、镍氢电池， 若采用 1～2 节电池，升压到 3.3V 或 5V 并要求输出 500mA 以上电流时，电池寿命不长或 两次充电间隔时间太短，使用不便。这时采用降压式 DC/DC 变换器，其效率与升压式差不 多，但电池的寿命或充电间隔时间要长得多。 （7）DC/DC 变换器中 L、C、D 的选择 电感 L、输出电容 C 及续流二极管或隔离二极管 D 的选择十分重要。电感 L 要满足在 开关电流峰值时不饱和（开关峰值电流要大于输出电流 3～4 倍），并且要选择合适的磁芯以 满足开关频率的要求及选择直流电阻小的以减少损耗。电容应选择等效串联电阻小的电解电 容（LOW ESR），这可降低输出纹波电压，采用三洋公司的有机半导体铝固体电解电容（一 般为几十～几百毫欧）有较好效果。二极管必须采用肖特基二极管，并且要以满足大于峰值 电流为要求。 1.2. 嵌入式系统硬件开发相关技术 1.2.1. 接口技术 CPU 与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现，前者被称为 I/O 接口，而后者则被称为存储器接口。存储器通常在 CPU 的同步控制下工作，接口电路比
较简单;而ⅣO设备品种繁多,其相应的接口电路也各不相同,因此,习惯上说到接口只是 指O接口。 12.11.并行接口 所谓“并行”,是指8位数据同时通过并行线进行传送,这样数据传送速度大大提高 但并行传送的线路长度受到限制,因为长度增加,干扰就会增加,容易出错。 表1.5.25针并口功能一览表 针脚 功能 针脚 功能 1选通端( STROBE,低电平有效10确认( ACKNLG),低电平有效 数据位 O(DATA0) 数据位1(DATA1) 数据位2(DATA2) 123 忙(BUS 缺纸(PE) 选择(SLCT 数据位3(DATA3) 自动换行( AUTO FEED),低电 平有效 6 数据位4DATA4) 错误(EROR),低电平有效 数据位5(DATA5) 16初始化(N低电平),低电平有 8 数据位6(DATA6 17选择输入( SLCT IN低电平),低 电平有效 9数据位7(DATA7)18到25 地线(GND) 并口的工作模式主要有如下几种 (1)SPP标准工作模式。SPP数据是半双工单向传输的,传输速率仅为15Kb/s,速度较 慢,但几乎可以支持所有的外设,一般设为默认的工作模式 (2)EPP増强型工作模式。EPP采用双向半双工数据传输,其传输速度比SPP高,可 达2MB/s。EPP可细分为EPPL7和EPP19两种模式,目前较多外设使用此工作模 (3)ECP扩充型工作模式。ECP采用双向全双工数据传输,传输速率比EPP要高。 1212.串口 在嵌入式系统的开发和应用中,经常需要使用上位机实现系统的调试及现场数据的采集 和控制。一般是通过上位机本身配置的串行口,通过串行通讯技术,和嵌入式系统进行连接 通讯。 串行口的典型代表是RS-232-C及其兼容插口,25针串行口还具有20mA电流环接 口功能,用9、11、18、25针来实现。RS-232-C是美国电子工业协会EA( Electronic Industry Association)制定的一种串行物理接口标准。RS是英文“推荐标准”的缩写,232为标识号 C表示修改次数。RS-232-C总线标准设有25条信号线,包括一个主通道和一个辅助通道 在多数情况下主要使用主通道,对于一般双工通信,仅需几条信号线就可实现,如一条发送 线、一条接收线及一条地线。RS-232-C标准规定的数据传输速率为每秒50、75、100、150、 300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。其针脚功能如表1.6.和1.7所示 般微机提供标准的RS232C接口,该接口采用负逻辑,与CMOS、TL电路的相连需 要专用集成电路进行电平转换。一般应用情况下,RC232C的最高传输速率为20kbs,最大 传输线长为30米。相比较而言,它的传输速率低、传输距离近、抗共模干扰能力差,在条 件较恶劣的现场控制中,很难实现数据的正常传输和获取。在要求通信距离为几十米到上千
- 16 - 较简单；而 I/O 设备品种繁多，其相应的接口电路也各不相同，因此，习惯上说到接口只是 指 I/O 接口。 1.2.1.1. 并行接口 所谓“并行”，是指 8 位数据同时通过并行线进行传送，这样数据传送速度大大提高， 但并行传送的线路长度受到限制，因为长度增加，干扰就会增加，容易出错。 表 1.5. 25 针并口功能一览表 针脚 功能 针脚 功能 1 选通端(STROBE)，低电平有效 10 确认(ACKNLG)，低电平有效 2 数据位 0(DATA0) 11 忙(BUSY) 3 数据位 1(DATA1) 12 缺纸(PE) 4 数据位 2(DATA2) 13 选择(SLCT) 5 数据位 3(DATA3) 14 自动换行(AUTO FEED)，低电 平有效 6 数据位 4(DATA4) 15 错误(ERROR)，低电平有效 7 数据位 5(DATA5) 16 初始化(INIT 低电平)，低电平有 效 8 数据位 6(DATA6) 17 选择输入(SLCT IN 低电平)，低 电平有效 9 数据位 7(DATA7) 18 到 25 地线(GND) 并口的工作模式主要有如下几种： (1) SPP 标准工作模式。SPP 数据是半双工单向传输的，传输速率仅为 15Kb/s，速度较 慢，但几乎可以支持所有的外设，一般设为默认的工作模式。 (2) EPP 增强型工作模式。EPP 采用双向半双工数据传输，其传输速度比 SPP 高，可 达 2MB/s。EPP 可细分为 EPP1.7 和 EPP1.9 两种模式，目前较多外设使用此工作模 式。 (3) ECP 扩充型工作模式。ECP 采用双向全双工数据传输，传输速率比 EPP 要高。 1.2.1.2. 串口 在嵌入式系统的开发和应用中，经常需要使用上位机实现系统的调试及现场数据的采集 和控制。一般是通过上位机本身配置的串行口，通过串行通讯技术，和嵌入式系统进行连接 通讯。 串行口的典型代表是 RS－232－C 及其兼容插口，25 针串行口还具有 20mA 电流环接 口功能，用 9、11、18、25 针来实现。RS-232-C 是美国电子工业协会 EIA（Electronic Industry Association）制定的一种串行物理接口标准。RS 是英文“推荐标准”的缩写，232 为标识号， C 表示修改次数。RS-232-C 总线标准设有 25 条信号线，包括一个主通道和一个辅助通道， 在多数情况下主要使用主通道，对于一般双工通信，仅需几条信号线就可实现，如一条发送 线、一条接收线及一条地线。RS-232-C 标准规定的数据传输速率为每秒 50、75、 100、150、 300、600、1200、2400、4800、9600、19200 波特。其针脚功能如表 1.6.和 1.7.所示。 一般微机提供标准的 RS232C 接口，该接口采用负逻辑，与 CMOS、TTL 电路的相连需 要专用集成电路进行电平转换。一般应用情况下，RC232C 的最高传输速率为 20 kb/s, 最大 传输线长为 30 米。相比较而言，它的传输速率低、传输距离近、抗共模干扰能力差，在条 件较恶劣的现场控制中，很难实现数据的正常传输和获取。在要求通信距离为几十米到上千
米时,广泛采用RS485接口。RS485采用差分接收和驱动,提高抗共模干扰驱动能力,并 且提供多点应用,同一线上最多可接32个驱动器和接收器,最大传输速率10Mb/s(12m), 最大传输距离为1200m(l0kbs),可以较好的实现现场数据的获取和控制。 表1.6.25针串口功能一览表 针脚 功能 针脚 功能 数据发送(一) 发送数据(TXD)12到17 接收数据(RXD) 数据接收(+) 发送请求(RTS)19 发送清除(CTS) 0数据终端准备好①TR) 56789 数据准备好ODSR) 空 信号地线(SG) 振铃指示(RI 载波检测(DCD) 23到24 空 发送返回(+) 接收返回(一) 表1.7.9针串口功能一览表 针脚 功能 针脚 功能 载波检测(DCD)6 数据准备好(DSR) 234 接收数据(RXD)7 发送请求(RTS) 发送数据(IXD) 发送清除(CTS) 数据终端准备好(DTR) 振铃指示(RD 信号地线(SG) 1.2.13.USB USB全称 Universal Serial Bus(通用串行总线)。USB接口是现在比较流行的接口,用于 将使用USB的外围设备连接到主机。在USB的网络协议中,每个USB的系统有且只有一个 host,它负责管理整个USB系统,包括 USB Device的连接与删除、Host与 USB Device的 通信、总路线的控制等等。Host端有一个 Root hub,可提供一个或多个USB下行端口。每 个端口可以连接一个 USB Hub或一个 USB Device. USB Hub是用于USB端口扩展的,即 USB Hub可以将一个USB端口扩展为多个端口 表1.8.USB的针脚定义 针脚 功能 +5伏电压(VCC) 数据通道(-DATA) 数据通道(+DATA) 地线(GND USB最大的好处在于能支持多达127个外设,并且可以独立供电。普通的串、并口外 设都要额外的供电电源,而USB接口可以从主机上获得500mA的电流,并且支持热拔插 真正做到即插即用。一个USB接口可同时支持高速和低速USB外设的访问,由一条4芯电 缆连接,其中2条是正负电源,传送的是5V的电源,2条是数据传输线,数据线是单工的, 在整个的一个系统中的数据速率是一定的,要么是高速,要么是低速。高速外设的传输速率 17
- 17 - 米时，广泛采用 RS485 接口。RS485 采用差分接收和驱动，提高抗共模干扰驱动能力，并 且提供多点应用，同一线上最多可接 32 个驱动器和接收器，最大传输速率 10Mb/s (12m)， 最大传输距离为 1200m（10kb/s），可以较好的实现现场数据的获取和控制。 表 1.6. 25 针串口功能一览表 针脚 功能 针脚 功能 1 空 11 数据发送(－) 2 发送数据(TXD) 12 到 17 空 3 接收数据(RXD) 18 数据接收(＋) 4 发送请求(RTS) 19 空 5 发送清除(CTS) 20 数据终端准备好(DTR) 6 数据准备好(DSR) 21 空 7 信号地线(SG) 22 振铃指示(RI) 8 载波检测(DCD) 23 到 24 空 9 发送返回 (＋) 25 接收返回(一) 10 空 表 1.7. 9 针串口功能一览表 针脚 功能 针脚 功能 1 载波检测(DCD) 6 数据准备好(DSR) 2 接收数据(RXD) 7 发送请求(RTS) 3 发送数据(TXD) 8 发送清除(CTS) 4 数据终端准备好(DTR) 9 振铃指示(RI) 5 信号地线(SG) 1.2.1.3. USB USB全称Universal Serial Bus（通用串行总线）。USB接口是现在比较流行的接口，用于 将使用USB的外围设备连接到主机。在USB 的网络协议中，每个USB 的系统有且只有一个 host， 它负责管理整个USB系统，包括USB Device 的连接与删除、Host 与USB Device 的 通信、总路线的控制等等。Host端有一个Root Hub，可提供一个或多个USB 下行端口。每 个端口可以连接一个USB Hub或一个USB Device。USB Hub 是用于USB 端口扩展的，即 USB Hub 可以将一个USB端口扩展为多个端口。 表 1.8. USB 的针脚定义 针脚 功能 1 +5 伏电压（VCC） 2 数据通道（-DATA） 3 数据通道（+DATA） 4 地线(GND) USB 最大的好处在于能支持多达 127 个外设，并且可以独立供电。普通的串、并口外 设都要额外的供电电源，而 USB 接口可以从主机上获得 500mA 的电流，并且支持热拔插， 真正做到即插即用。一个 USB 接口可同时支持高速和低速 USB 外设的访问，由一条 4 芯电 缆连接，其中 2 条是正负电源，传送的是 5V 的电源，2 条是数据传输线，数据线是单工的， 在整个的一个系统中的数据速率是一定的，要么是高速，要么是低速。高速外设的传输速率
为1Mbps,而低速外设的传输速率先15Mbp。新出台的USB20标准的最高传输速率可达 480Mbps,是目前USB11标准的40倍。 1.21.4. PCMCIA和CF PCMCIA标准 PCMCIA全名为 Personal Computer Memory Card International Association,中文意思是 “国际个人电脑存储卡协会”。凡符合此协会定义的界面规定技术所设计的界面卡,便可称 为 PCMCIA卡或简称为PC卡。以前这项技术标准只适用于存储器扩充卡,但后来还扩展到 存储器以外的外部设备,如网络卡、视频会议卡及调制解调器等。 PCMCIA卡共分成四种规格,分别是 TYPE I、 TYPE II、TYPEⅢ及 CardBus。由于 Card Bus属于需要高频宽外设的界面规格,而且不常见,这里集中介绍前三类规格, TYPE I、TYPEⅡ及TYPEⅢ,它们常被应用于一般的外设规格上。 TYPE I的规格:面积 为8.56×54cm,厚度则为0.33cm;适用于一般存储器扩充卡。TYPEⅡ的规格:面积为 856×54cm,厚度则为05cm;应用范围包括 Modem卡、 Network卡、视频会议卡等。TYPEⅢ 的规格:面积为856×54cm,厚度为105cm;应用范围为硬盘 从外观上看,这三种 PCMCIA卡的尺寸都是856cm×54cm,其实,它们的区别在卡的 厚度。 TYPE I的厚度最薄,最适合用于存储器扩充卡;TYPEⅡ则常用于数据传输、网络连 接等产品,所以 Modem卡和 Network卡都是TYPEⅡ规格的;TYPEⅢ方面,因为较厚,所 以它适合取代机械式的储存媒体,如硬盘。 PCMCIA卡除了轻巧、方便携带外,它有个和USB( Universal serial bus)外设相同的特 色,就是“热插拔”( Hot Plugging)功能。所以 PCMCIA规格的设备可于电脑开机状态时安 装插入,并能自动通知操作系统作设备的更新,省去不少安装的麻烦 · Compact Flash标准 90年代初,当消费性数码电子产品尚在研制时, Sandisk和 Canon(佳能)等几家公司 就洞悉到急需新的存储介质与之相适应,通过业界的沟通, Sandisk和 KODAK(柯达) CASIO (卡西欧)、 Canon(佳能)结成战略性伙伴,制定新一代的基于RAM和ROM技术的固态 非易掉失的存储介质标准: Compact Flash标准。到1994年, Sandisk推出第一块可抹写的 CF卡(属于 EPROM)。随后,在1995年,由125家厂商联盟组成一个非盈利性质的,旨 在共同推广CF标准的协会— -Compact Flash Association(简称CFA)。 数据输入/输出 Data Inout Host Controller Module( 控制器 闪存模块 主要界面 控制 CF存储卡 Compact Flash Storage Card 图1.5.CF卡的工作原理图 CF卡分2种, TYPE I为43mm×36mm×3.3mm(CFI), TYPE II为43mm×36mm×5mm (CFI),其厚度还不到目前的 PCMCIA Typell卡的一半,体积只有 PCMCIA卡的1/4,给 大家的感觉就像是 PCMCIA卡的缩小版。但要注意的是CFI的卡槽较窄不能兼容CFⅡ卡 而CFⅡ卡槽则可兼容CFI卡。CF卡遵从ATA-DE工业设计标准,CF卡的连接装置与
- 18 - 为 12Mbps，而低速外设的传输速率先 1.5Mbps。新出台的 USB2.0 标准的最高传输速率可达 480Mbps，是目前 USB1.1 标准的 40 倍。 1.2.1.4. PCMCIA 和 CF z PCMCIA 标准 PCMCIA 全名为 Personal Computer Memory Card International Association，中文意思是 “国际个人电脑存储卡协会”。凡符合此协会定义的界面规定技术所设计的界面卡，便可称 为 PCMCIA 卡或简称为 PC 卡。以前这项技术标准只适用于存储器扩充卡，但后来还扩展到 存储器以外的外部设备，如网络卡、视频会议卡及调制解调器等。 PCMCIA 卡共分成四种规格，分别是 TYPEⅠ、TYPEⅡ、TYPEⅢ及 CardBus。由于 CardBus 属于需要高频宽外设的界面规格，而且不常见，这里集中介绍前三类规格，即 TYPEⅠ、TYPEⅡ及 TYPEⅢ，它们常被应用于一般的外设规格上。TYPEⅠ的规格：面积 为 8.56×5.4cm，厚度则为 0.33cm；适用于一般存储器扩充卡。TYPEⅡ的规格：面积为 8.56×5.4cm，厚度则为 0.5cm；应用范围包括 Modem 卡、Network 卡、视频会议卡等。TYPEⅢ 的规格：面积为 8.56×5.4cm，厚度为 1.05cm；应用范围为硬盘。 从外观上看，这三种 PCMCIA 卡的尺寸都是 8.56cm×5.4cm，其实，它们的区别在卡的 厚度。TYPEⅠ的厚度最薄，最适合用于存储器扩充卡；TYPEⅡ则常用于数据传输、网络连 接等产品，所以 Modem 卡和 Network 卡都是 TYPEⅡ规格的；TYPEⅢ方面，因为较厚，所 以它适合取代机械式的储存媒体，如硬盘。 PCMCIA 卡除了轻巧、方便携带外，它有个和 USB (Universal Serial Bus)外设相同的特 色，就是“热插拔”(Hot Plugging)功能。所以 PCMCIA 规格的设备可于电脑开机状态时安 装插入，并能自动通知操作系统作设备的更新，省去不少安装的麻烦。 z Compact Flash 标准 90 年代初，当消费性数码电子产品尚在研制时，Sandisk 和 Canon（佳能）等几家公司 就洞悉到急需新的存储介质与之相适应，通过业界的沟通，Sandisk和KODAK（柯达）、CASIO （卡西欧）、Canon（佳能）结成战略性伙伴，制定新一代的基于 RAM 和 ROM 技术的固态 非易掉失的存储介质标准：Compact Flash 标准。到 1994 年，Sandisk 推出第一块可抹写的 CF 卡（属于 EPROM）。随后，在 1995 年，由 125 家厂商联盟组成一个非盈利性质的，旨 在共同推广 CF 标准的协会——CompactFlash Association（简称 CFA）。 图 1.5. CF 卡的工作原理图 CF 卡分 2 种，TYPE I 为 43mm ×36mm ×3.3mm（CF I），TYPE II 为 43mm ×36mm ×5mm （CF II），其厚度还不到目前的 PCMCIA TypeII 卡的一半，体积只有 PCMCIA 卡的 1/4，给 大家的感觉就像是 PCMCIA 卡的缩小版。但要注意的是 CF I 的卡槽较窄不能兼容 CF II 卡， 而 CF II 卡槽则可兼容 CF I 卡。CF 卡遵从 ATA-IDE 工业设计标准，CF 卡的连接装置与
PCMCIA卡相似,只不过CF卡是50-pin( PCMCIA卡68pn),CF卡可以很容易的插入 无源68- pin Typel适配卡并完全符合 PCMCIA电力和机械接口规格。 CompactFlash卡同时 支持3.3伏和5伏的电压,我们知道大部份的数字集成电路的供电要么是5V要么3.3V。CF 卡为方便适应不同数字集电路,可以在电压为3.3V-5V间运行,这也就意味着你可以选择其 范围内的任一电压,CF卡的兼容性还表现在它把 Flash Memory存贮模块与控制器结合在 起,这样使用CF卡的外部设备就可以做得比较简单,而且不同的CF卡都可以用单一的机 构来读写,不用担心兼容性问题 12.1.5.红外线接口 由于利用红外线接口进行文件传输不用连线,且速度较快,达4Ms,不失为短距离双 机通讯的一种好方法。进行红外线通讯时需注意:将具有红外线通讯功能的两个系统靠近, 且发送口大致在同一水平线上,注意两系统之间的距离不能相差太远,一般在一到两米,角 度相差不超过30度 红外线通讯是一种廉价、近距离、无连线、低功耗和保密性较强的通讯方案,原来 主要应用在无线数据传输方面,但目前已经逐渐开始在无线网络接入和近距离遥控家电 方面得到应用 红外线接口大多是一个5针插座,其管脚定义如下: 表1.9.红外线接口5针插座管脚定义 针脚 功能 IRTX( Infrared Transmit,红外传输) GND(电源地线) 2345 IRRX( Infrared Receive,红外接收) NC(未定义) Cc(电源正极) IRDA( Infrared Data Association,红外数据协会)提供的红外通讯电路标准方案如 图16所示。 本 图16.红外通讯电路标准方案 红外发射电路由红外线发射管L2和限流电阻R2组成。当主板红外接口的输出端IRTX 输出调制后的电脉冲信号时,红外线发射管将电脉冲信号转化为红外线光信号发射出去。电 阻R2起限制电流的作用,以免过大的电流将红外管损坏。当R2的阻值越小,通过红外管 的电流就越大,红外管的发射功率也随电流的增大而增大,发射距离就越远,但R2的阻值 不能过小,否则会损坏红外管或主板红外接口! 红外接收电路由红外线接收管L1和取样电阻R1组成。当红外接收管接收到红外线光信 号时,其反向电阻会随光信号的强弱变化而相应变化,根据欧姆定律可以得知通过红外接收
- 19 - PCMCIA 卡相似，只不过 CF 卡是 50-pin（PCMCIA 卡 68-pin）， CF 卡可以很容易的插入 无源 68-pin TypeII 适配卡并完全符合 PCMCIA 电力和机械接口规格。CompactFlash 卡同时 支持 3.3 伏和 5 伏的电压，我们知道大部份的数字集成电路的供电要么是 5V 要么 3.3V。CF 卡为方便适应不同数字集电路，可以在电压为 3.3V-5V 间运行，这也就意味着你可以选择其 范围内的任一电压，CF 卡的兼容性还表现在它把 Flash Memory 存贮模块与控制器结合在一 起，这样使用 CF 卡的外部设备就可以做得比较简单，而且不同的 CF 卡都可以用单一的机 构来读写，不用担心兼容性问题， 1.2.1.5. 红外线接口 由于利用红外线接口进行文件传输不用连线，且速度较快，达 4M/s，不失为短距离双 机通讯的一种好方法。进行红外线通讯时需注意：将具有红外线通讯功能的两个系统靠近， 且发送口大致在同一水平线上，注意两系统之间的距离不能相差太远，一般在一到两米，角 度相差不超过 30 度。 红外线通讯是一种廉价、近距离、无连线、低功耗和保密性较强的通讯方案，原来 主要应用在无线数据传输方面，但目前已经逐渐开始在无线网络接入和近距离遥控家电 方面得到应用。 红外线接口大多是一个 5 针插座，其管脚定义如下： 表 1.9. 红外线接口 5 针插座管脚定义 针脚 功能 1 IRTX（Infrared Transmit，红外传输） 2 GND（电源地线） 3 IRRX（Infrared Receive，红外接收） 4 NC（未定义） 5 VCC（电源正极） IRDA （Infrared Data Association，红外数据协会）提供的红外通讯电路标准方案如 图 1.6.所示。 图 1.6. 红外通讯电路标准方案 红外发射电路由红外线发射管 L2 和限流电阻 R2 组成。当主板红外接口的输出端 IRTX 输出调制后的电脉冲信号时，红外线发射管将电脉冲信号转化为红外线光信号发射出去。电 阻 R2 起限制电流的作用，以免过大的电流将红外管损坏。当 R2 的阻值越小，通过红外管 的电流就越大，红外管的发射功率也随电流的增大而增大，发射距离就越远，但 R2 的阻值 不能过小，否则会损坏红外管或主板红外接口！ 红外接收电路由红外线接收管 L1 和取样电阻 R1 组成。当红外接收管接收到红外线光信 号时，其反向电阻会随光信号的强弱变化而相应变化，根据欧姆定律可以得知通过红外接收