Connaissance du matériel 1 - schéma et type d'interface (basé sur le tutoriel vidéo complet de l'exploitation du matériel de baiman)

Un.、 Schéma

Schéma,Est un diagramme illustrant le principe de connexion entre les différents composants de la carte de circuit .En analysant le schéma,Peut comprendre les entrées et sorties d'un module,Voir les paramètres spécifiques de chaque composant électronique et la relation de connexion entre chaque composant, etc..Les utilisateurs peuvent se familiariser rapidement avec certaines structures et relations du système grâce à des schémas.

1.1 Dispositifs courants

Sur la carte de circuit,En raison de l'espace limité,Il est impossible d'écrire tous les noms des composants,Par conséquent, toutes sortes de dispositifs sont abstraits en symboles individuels..Indiquer le type de composant par un numéro spécifique.Comme avecRRésistance représentative,Ajouter un nombre à l'arrière pour indiquer une résistance spécifique,Par exemple:R1、R2、R3Représente respectivement trois résistances.

Par le numéro de composant ci - dessus,L'utilisateur peut savoir quels composants sont sur la carte de circuit.

1.2 Représentation de la connexion du dispositif

1、AvecCâblageIndique que les deux appareils sont liés.

2、AvecÉtiquette du réseauIndique qu'il y a un lien entre les deux appareils.

Comme indiqué ci - dessus, Ajouter le même numéro de réseau sur les deux lignes , Ça veut dire qu'ils sont connectés les uns aux autres .Trois.LED Séparément de 46、47、135Pin connect.

2.、Type d'interface

L'interface est le mode de connexion entre les puces .Passage du micro - ordinateur à puce uniqueGPIO Connexion aux différents modules ,Transmission des données、Signal. Les types d'interface peuvent être classés comme suit ：

1、FréquentGPIOInterface

Normalement, il n'y a qu'une seule broche ,Responsable uniquement de la production、 Niveau d'entrée élevé et faible .

Comme le contrôle de haut niveau de sortie LED、Buzzer; Utilisez la goupille d'entrée de la clé pour déterminer si la clé est pressée .

２、Catégorie de protocoleGPIOInterface

Une ou plusieurs lignes de données transmettent des données selon un protocole , La goupille reste le niveau d'entrée de sortie haut et bas , Mais les entrées de sortie sont déterminées par protocole ,Par exemple,IICAccord, Seulement si la ligne d'horloge est basse , Ligne de données pour la conversion de haut en bas , Quand la ligne d'horloge est haute , La ligne de données doit rester au même niveau （Signal de départ、 À l'exception du signal de fin ）.

Cette situation est généralement utilisée pour transmettre des données plus complexes , Comme avec divers capteurs 、LCDConnexion isométrique.

Les protocoles courants sont:IIC、SPI、CAN、FSMCAttendez..

３、Interface mémoire

Comme avecNor Flash、SDRAM、DDR、Carte réseauDM9000Connexion isométrique.

Ce type d'interface a un bus d'adresse 、Bus de données、Lire les données、 Écrire des données et des signaux de clip .

４、Interface analogique

Les trois premières interfaces GPIO Les entrées et les sorties sont de haut en bas , Le signal de niveau n'est pas ０C'est1.

Interface analogiqueGPIO Les entrées et les sorties sont incertaines . La simple compréhension est que l'entrée et la sortie sont des signaux analogiques , Peut changer continuellement ,Production d'énergie0-VmaxN'importe quelle valeur entre.

GPIOProcessus opérationnel

Pour différentes puces ,GPIO La structure interne peut varier , Mais il y a trois fonctions .

1、Sélection des fonctions
Une broche, Peut être connecté au module A, Peut également être connecté au module B, Peut - être comme un GPIOUtiliser, Peut également être utilisé comme port série TXDUtiliser.

Donc pour définir certains registres , Sélectionnez la fonction utilisée par la broche .

Par exemple,STM32F103DeGPIOConfiguration fonctionnelle,ConfigurationGPIOx_CRLConfigurableGPIO Mode multiplexage pour .

2、Définir l'orientation de la goupille

Choisissez si la broche est en mode entrée ou sortie .

STM32F103Moyenne,Oui.GPIOx_CRLConfiguration moyenneGPIOMode entrée / sortie pour.

3、Lire、Régler le niveau de la broche

InGPIOInterne, Il doit y avoir un registre de données , Enregistrer les données de niveau pour chaque broche .

Par exemple,STM32F103Moyenne,Oui.GPIOx_ODRConfiguration moyenneGPIOLa sortie de,Oui, lequel?bitÉcris.1, Les broches correspondantes produisent des niveaux élevés .

Trois、 Diodes et Triodes

Les diodes et les transistors sont utilisés très fréquemment dans les circuits ,Voici une brève introduction.

1、Diode

Pour les diodes, il suffit de savoir que les diodes ont une conductivité unidirectionnelle , Il ne peut conduire que dans une seule direction .

Le courant ne peut passer que de positif （+） Direction négative （-）.VPositif - VNégatif > VAL Alors ça marche .VALEn général0.7v,Différents matériauxVALEt ce sera différent.

Le circuit de protection peut être réalisé en utilisant la conductivité unique de la diode , Comme empêcher l'inversion de courant . Si l'alimentation est inversée , Alors la diode ne marche pas , Impossible de former le courant .

2、Triode

Les transistors sont également conductibles dans certaines conditions . Souvent utilisé comme circuit de commutation .

Le triode est divisé enPNPEtNPNDeux., Mais le principe est similaire .

Pour triode,Il suffit de se rappeler Par la base b Et l'émetteur e Collecteur de commande de conduction pour c Et l'émetteur e Conduction .

NPN：

Déterminer la direction du courant à partir des flèches dans la figure . Si la tension de base Vb Plus que la tension de l'émetteur Ve,Etbe Entre eux ,Et doncce Entre eux .AlorsV2 C'est relié au bas ,V2=0.

En généralVb-Ve > 0.7vC'est tout.be Entre eux , Cette tension peut varier en fonction du matériau .

Vcon = 1,beConduction,ceConduction,V2 =0Faible niveau.

Vcon = 0,beFin,ceFin,V2 = VHaut niveau.

Je vois.,V2 Tension par rapport à Vcon Tension opposée , Donc un triode peut faire le circuit inverse .

PNP：

PNP Type triode avec NPNSimilaire à.

Déterminer la direction du courant à partir des flèches dans la figure . Si la tension de l'émetteur Ve Plus que la tension de base Vb,Eteb Entre eux ,Et doncec Entre eux .AlorsV2Juste avecVConnecté,V2=V,Haut niveau.

Vcon = 1,ebFin,ecFin,V2 =0Faible niveau.

Vcon = 0,ebConduction,ecConduction,V2 = VHaut niveau.

Quatre、FréquentGPIOCircuit

ParLEDPar exemple,UtiliserGPIOContrôleLED, Il y a généralement plusieurs façons de se connecter ：

１、Connexion directeLED, La puce est allumée

Cette méthode de connexion est intuitive ,Facile à comprendre. Mais la capacité d'entraînement des broches de puce peut ne pas être suffisante ,LED L'intensité lumineuse maximale peut ne pas être atteinte .

２、Connexion directeLED, L'alimentation externe est allumée

Cette méthode de connexion GPIOSortie basse,LED Allumé par une source d'énergie externe . Mais le courant entrant dans la puce est trop fort , Ça pourrait brûler la puce .

３、Utiliser１ Trois connexions Transistor ,Haut niveau allumé

GPIOHaut niveau de sortie,LEDParVccAllumez, Le courant ne va pas à la puce , Pour ne pas brûler la puce .

En ce momentGPIO Les niveaux élevés peuvent être allumés LED.

４、Utiliser2 Trois connexions Transistor ,Le bas niveau s'allume

GPIOSortie basse,Q2Fin,Q1Conduction,LEDParVccAllumez, Le courant ne va pas à la puce , Ne brûlera pas la puce .

En ce momentGPIOLe bas niveau s'allumeLED.
Les quatre modes de connexion ci - dessus , Les deux derniers sont généralement utilisés . Pour d'autres composants comme le Buzzer 、 Les touches, etc., correspondent à ce qui précède LED La connexion est similaire .