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以太网接口由MAC(以太网媒体接入控制器)和PHY(物理接口收发器)组成。以太网MAC由IEEE802.3以太网标准定义,实现数据链路层。常用的MAC支持10Mbit/s和100Mbit/s两种速率。吉比特网是以太网的下一代,速度将高达1000Mbit/s.PCI和PCI-EPCI是一种部总线,作为一种通用的总线接口标准,它目前在计算机系统中得到了广泛的应用。SD和SDIOSD是一种关于FLASH的储存卡的标准,也就是一般常见的SD记忆卡,在设计上与MMC保持兼容。SDIO在SD标准的基础上,定义了储存卡以外的外设接口。CPLD和FPGACPLD由可编程的与或门阵列以及宏单元构成。与CPLD不同,FPGA(现场可编程门阵列)基于LUT(查找表)工艺。CPLD和FPGA的主要厂商有Altera,Xilinx和Lattice等,它们专门的开发流程,在设计阶段使用HDL编程。它们可实现许多复杂功能,如实现USART,I2C等I/O控制芯片,通信算法,音视频解码算法等。甚至还可以直接集成ARM等CPU内核和外围电路。对于驱动工程师而言,我们就直接把它看成由很多逻辑门(与或非)组成的可完成一系列功能的芯片。如果完成的功能是CPU,我们就直接把它看成是CPU。
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在讲解枚举之前,先大概说说USB的一种传输模式——控制传输。这种传输在USB中是重要的,它要数据的正确性,在设备的枚举过程中都是使用控制传输的。控制传输分为三个阶段:①建立阶段。②数据阶段。③确认阶段。建立(setup)阶段:都是由USB主机发起,它是一个setup数据包,里面包含一些数据请求的命令以及一些数据。如果建立阶段是输入请求,那么数据阶段就要输入数据;如果建立阶段是输出请求,那么数据阶段就要输出数据。如果在数据阶段,即便不需要传送数据,也要发一个0长度的数据包。数据阶段过后就是确认阶段。确认阶段刚好跟数据阶段相反,如果是输入请求,则它是一个输出数据包;如果是输出请求,则它是一个输入数据包。确认阶段用来确认数据的正确传输。
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USB设备在总线活动来到时结束中止态。USB设备也可以远程唤醒的电流信号来请求主机退出中止态或选择性中止态。具体设备具有的远程唤醒的能力是可选的,也就是说,如果一个设备有远程唤醒的能力,此设备能让主机控制此能力的有效与否。当设备复位时,远程唤醒能力被禁止。USB协议定义了设备的6种状态,仅在枚举过程中,设备就经历了4个状态的迁移:上电状态(Powered),默认状态(Default),地址状态(Address)和配置状态(Configured)(其他两种是连接状态和挂起状态(Suspend))。
哈佛结构:比如现在的ARM9、ARM11、Cortex系列。是将程序指令与数据进行分开的存储,也就是说,指令和数据可以有不同的数据宽度;同时,人们还采用了独立的总线,既程序总线和数据总线,分别为程序指令和数据通道,加快了执行的效率。哈佛结构的原理图:冯诺依曼结构:也被橙汁为普林斯顿结构,比如之前的ARM7、MIPS系列的处理器。是程序指令存储器与数据存储器合并在一起的存储器结构,程序指令存储地址以及数据存储地址指向了同一个存储器的不同物理地址,此时要求程序指令和数据的宽度是相同的。程序指令和数据走的是同一条总线。