【摘要】：嵌入式系統(tǒng)紅外無線通信的開發(fā)與研究已經(jīng)成為當前的一個熱點,紅外無線通信由于其獨有的優(yōu)勢成為很多嵌入式開發(fā)人員進行系統(tǒng)互連時使用的方式。ARM作為一種高性能、低成本的嵌入式RISC微處理器,已成為應用最廣泛的嵌入式處理器。而最新ARM內(nèi)核的嵌入式微處理器一般都集成了IrDA接口,針對不同版本的IrDA接口開發(fā)相應的嵌入式應用程序也變得越來越重要。 本文主要圍繞著三星公司的最新芯片S3C6410(基于ARM1176JZF-S內(nèi)核)的IrDA接口的應用和仿真展開討論,詳細論述了S3C6410芯片在紅外無線通信應用方面的軟硬件設計方法。 首先由設計完成的嵌入式系統(tǒng)紅外通信方案引入,開始介紹了IrDA協(xié)議棧的內(nèi)容,分析了IrDA協(xié)議棧中的兩個主要協(xié)議IrLMP和IrLAP,并給出了精簡IrDA協(xié)議棧的方法。選擇兩種連接方式作為文中使用的UT-S3C6410開發(fā)平臺紅外通信方法,設計出了紅外通信時軟件操作的狀態(tài)機流程,以及相關設備的驅(qū)動。 最后,詳述如何對S3C6410芯片的IrDA接口進行仿真與測試,使用QuartusⅡ開發(fā)環(huán)境和VHDL硬件描述語言,在EP2C8Q208開發(fā)平臺下對功能模塊進行測試。把S3C6410芯片的紅外通信使用于視頻傳輸,并給出嵌入式應用程序在ARM11上的移植方法。根據(jù)測試結(jié)果,本紅外通信方案基本達到開發(fā)標準。
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TP368.1
【圖文】：

圖2.llrDA協(xié)議棧結(jié)構(gòu)圖的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)圖中的協(xié)議為紅外通信的全體協(xié)議，在設協(xié)議是必須的，即為基礎協(xié)議。有些協(xié)議是可選的，是。基礎協(xié)議如下:物理層(IrPHY)，在此層協(xié)議中操作的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為幀，速度;鏈路接入?yún)f(xié)議(IrLAP)，當通信雙方的紅外物理層定義好的、無故障的數(shù)據(jù)交換;鏈路管理協(xié)議(frLMP)，當電路中的紅外鏈路有多條時，地管理這些通信鏈路，能夠?qū)@些紅外鏈路進行多路選獲取服務(IAS)，其中最重要的是一張服務檢索表，能夠務進行檢索�？蛇x協(xié)議如下:

圖2.2IrDA工作過程示意圖AP最基本的數(shù)據(jù)幀格式如圖2.3所示。標標志志地址址控制制數(shù)據(jù)據(jù)FCSSS標志志sssbittt8/16bittt8/16blttt位數(shù)可變變16/32bitttsbittt圖2.3irLAP數(shù)據(jù)幀格式據(jù)幀格式中的標志字段標記每一幀的開始和結(jié)束，并且包含了特殊的11110。地址字段具有自我解釋性，標準格式是8位，擴充格式為16含源地址和目的地址，用于識別發(fā)送設備的地址和接收設備的地址。來發(fā)送狀態(tài)信息或發(fā)布命令，一般情況下為8位，它的內(nèi)容取決于幀是命令幀(哪種命令)。校驗字段FCS用于CRC錯誤檢測，大部分情16位，也可以是32位。IrLAP定義了三種類型的幀結(jié)構(gòu):信息幀、序列幀。其中信息幀用于信息傳輸;監(jiān)控幀用于鏈路管理，如應答接收點狀態(tài)、報告幀序列錯誤等;無序列幀則用于建立和釋放鏈路，報告

圖2.3irLAP數(shù)據(jù)幀格式數(shù)據(jù)幀格式中的標志字段標記每一幀的開始和結(jié)束，并且包含了特殊的位模01111110。地址字段具有自我解釋性，標準格式是8位，擴充格式為16位。中包含源地址和目的地址，用于識別發(fā)送設備的地址和接收設備的地址。控制段用來發(fā)送狀態(tài)信息或發(fā)布命令，一般情況下為8位，它的內(nèi)容取決于幀是數(shù)幀還是命令幀(哪種命令)。校驗字段FCS用于CRC錯誤檢測，大部分情況下義為16位，也可以是32位。IrLAP定義了三種類型的幀結(jié)構(gòu):信息幀、監(jiān)控、無序列幀。其中信息幀用于信息傳輸;監(jiān)控幀用于鏈路管理，如應答接收幀、送站點狀態(tài)、報告幀序列錯誤等;無序列幀則用于建立和釋放鏈路，報告過程誤，傳送數(shù)據(jù)。(2)IrLMP層協(xié)議紅外鏈路管理協(xié)議也是IrDA協(xié)議棧中的核心協(xié)議之一，IrLMP根據(jù)IrLAP議建立的傳輸鏈路[’8]，提供以下的功能:l)多路復用:允許在一個frLAP鏈路上同時獨立運行多個frLMP服務連接;

【參考文獻】

相關期刊論文 前9條

1 李廣軍,佟國香,謝芩芬;圖形式LCD控制器的VHDL設計與實現(xiàn)[J];半導體技術;2001年05期

2 謝達勇,初建朋,賴宗聲;液晶顯示驅(qū)動/控制電路的設計[J];半導體技術;2001年11期

3 吳升艷,岳春生,胡冰;嵌入式Linux系統(tǒng)下Microwindows的應用[J];單片機與嵌入式系統(tǒng)應用;2003年06期

4 李瑋,劉英男;無線個域網(wǎng)實現(xiàn)技術的比較[J];電信技術;2001年02期

5 黃耀軍,周云,嚴國萍;計算機紅外無線互連的設計及實現(xiàn)[J];電子技術;2000年02期

6 常曉明,潘衛(wèi)華,王建東;CRC校驗及其軟件實現(xiàn)[J];電子技術應用;1995年06期

7 曹軍軍;陳小勤;吳超;何正友;;基于USB2.0的數(shù)據(jù)采集卡的設計與實現(xiàn)[J];儀器儀表用戶;2006年01期

8 馬靜波;基于IrDA標準的紅外無線數(shù)字通信及應用[J];信息技術;2005年03期

9 王浩鳴;常用無線數(shù)據(jù)通訊技術比較[J];計算機與現(xiàn)代化;2002年09期

本文編號：2784051