조금씩 임베디드 - 5. 주변장치 2

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

 

 

7. Flash Memory

- 데이터 읽고 쓰는 비휘발성 메모리,종류 : Nand/Nor Flash Memory

- Nand Flash Memory : 싸서 대용량으로 많이 쓴다

- eMMC Embedded Multi Media Controller : Nand Flash Memory + 메모리 컨트롤러 + 멀티미디어 카드 + BGA 캡슐화

  => 데이터 전송 속도와 처리 량 개선하여 모바일 장치에서 많이 쓴다

 

8. Ethernet

- 이더넷.. OSI 7계층 데이터링크 인가, 물리계층인가 쯤에 있던거같은데 찾아보니 물리 계층이더라.

- MAC 주소로 호스트 간 데이터 주고받는 네트워크 약속, 유선은 이더넷, 무선은 802.11(와이파이)

* 물리 계층 : 신호와 배선 규칙(이더넷, RS-232C, 802.11),  데이터 링크 계층 : 프로토콜 형식 정의(MAC)

* 인터넷과 이더넷 ? : 인터넷은 네트워크(교통), 이더넷은 네트워크를 이루는 컴퓨터들의 통신 수단 중 하나(도로)란다.

ref: https://namu.wiki/w/%EC%9D%B4%EB%8D%94%EB%84%B7

 

이더넷 장치 블록 다이어그램

 

9. USB Universal Serial Bus

- 배경 : 인텔, 마소, IBM 등 주변장치와 PC 간 인터페이스 통일, 쉽고 빠르며 작은 인터페이싱을 위해 개발

- 특징 : 버스 자체 전원 공급(+5v, 500mA), 소형 커넥터, PnP 지원 등

ref : https://blog.daum.net/insopack77/23

 

 

- 용어 정리 ref : https://m.cafe.daum.net/banghakme/9XyX/167

   - USB 호스트 : USB 호스트 컨트롤러, USB 시스템 소프트웨어, 클라이언트로 구성하여 USB 디바이스 접근 제어.

   - USB 디바이스 : USB 인터페이스, USB 논리 디바이스, Function 으로 구성.

- USB 데이터 전송 구조

   - Client SW : OS와 USB 디바이스에 따라 제공되는 SW

   - USB System SW : OS에서 USB를 지원하는 SW

   - USB 호스트 컨트롤러 : 호스트 측 버스 인터페이스로 USB 디바이스를 호스트와 결합시켜주는 모든 SW/HW 

 

-  USB에 대한 추가적인 자세한 동작 원리는 아래 링크

ref : https://m.blog.naver.com/prnbada7/221215493534

USB 데이터 전송 구조

물리적인 버스구조

 

 

 

10. CAN Controller Area Network

- 배경 : 차량 내 ECU Electronics Control Unit 간 통신에 1:1 방식인 UART가 적합하지 않아 다중 통신용으로 개발.

- 용도 : 차량 내부 계측 제어 장비들간 직렬 통신할 수 있도록 개발된 네트워크.

- 특징 : 멀티 마스터 통신, 선 2개면 충분(CAN_high, CAN_Low), 잡음에 강함, 고속 원거리 통신 등

- CAN FRAME : SOF 시작비트, ID, Control 데이터길이, Data 데이터, CRC 오류 검출, ACK 오류없이 ok, EOF 끝비트