조금씩 임베디드 - 4. 주변장치 1

주변장치 

1. UART와 USART

2. GPIO

3. JTAG, SWD

4. I2C(TWI)

5. PWM

6. SPI

7. Flash Memory

8. Ehternet

9. USB

10. CAN

11. 무선 장치

 

 

 

1. UART Universal Asynchronous Receiver/Transmitter

- 범용으로 병렬 데이터를 직렬화 하여 비동기적으로 송수신하는 규격(인터페이스) (* 병렬 통신 : 버스)

- USB2Serial 디버그, 블루투스, Rs-232/422 등 용도로 사용

- RS-232, RS-422와 같이 사용됨(*UART는 직렬 통신 규칙, RS-232는 하드웨어 규칙)

ref : https://treeroad.tistory.com/entry/RS232%EC%99%80-UART

- 위 링크보다는 이게 더 정확한 설명인거 같다.

ref : https://ko.serial-cable.com/info/difference-of-uart-serial-and-rs232-serial-30244548.html

- USART의 경우 동기 직렬 통신도 지원

- 시작비트, 데이터 비트(5 ~ 8비트), 패리티비트(필수 x), 종료 비트로 구성

 

 

** TTL 레벨과 RS-232C 레벨

- TTL 레벨은 0v, 5v로 0,1 표현 <-> RS-232C 레벨은 +-5V 양, 음전압으로 표현하여 노이즈에 강인

ref : https://treeroad.tistory.com/entry/%EC%99%9C-TTL-%ED%86%B5%EC%8B%A0%EC%9D%B8%EA%B0%80

 

 

2. GPIO General Perpose Input Output 

- 범용으로 사용 가능한 입출력 포트

- 디스플레이, 센서, LCD, USB Host, CAN 등 통신 인터페이스로도 사용

- 아래의 링크는 UART GPIO로 시리얼 통신 예시

ref : https://codedosa.com/470

 

 

 

3. 디버그 인터페이스

- JTAG Joint Test Action Group : 플레시 메모리에 소스코드를 다운로드/업로드하는 경우, 디버깅 용도로 사용

  * TDI 테스트 데이터 입력, TDO 테스트 데이터 출력, TCK 테스트 클럭, TMS 테스트 모드, TRST 테스트리셋

- SWD Serial Wired Debug : 직렬 통신이다보니 클럭 SWCLK와 데이터 SWDIO 핀 2개 사용

 

 

 

 

4. I2C Inter Integrated Circuit(TWI Two Wire Interface라고도 함)

- 마이크로 프로세서와 저속 주변장치 간 통신을 위한 규격

- 양방향 선 2개 SCL Serial Clock과 SDA Serial Data 이용. 마스터-슬레이브 구성으로 동작

-> 하드웨어적으로 간단, 수 많은(최대 127개) 노드(슬레이브) 연결, UART와 달리 클럭을 사용해서 속도 안정해도됨

5. PWM 

- 한 주기당 펄스의 폭, 듀티비를 조절하여 만들어 낸 신호

- DC 모터 제어 뿐만 아니라 LED 밝기, 밸브, 유압, 기계 장치 등 많은 분야에서 사용

6. SPI Serial Peripheral Interface

- 모토로라에서 개발한 전이중 동기 통신 규격

- I2C 방식과 비슷하게 마스터-슬레이브 방식 다만 전이중 통신

- SCLK : 시리얼 클럭

- MOSI : 마스터 출력 슬레이브 입력

- MISO : 마스터 인풋, 슬레이브 아웃풋

- SS : 슬레이브 셀렉트

SPI 인터페이스와 데이터 포멧