接口芯片即内有接口电路的芯片。
接口电路有以下功能及作用:
1、设置数据的寄存和缓冲逻辑,以适应CPU与外设之间的速度差异,接口通常由一些寄存器或RAM芯片组成,可以实现批量数据的传输。
2、进行信息格式的转换,如串行和并行之间的相互转换。
3、协调CPU和外设两者在信息的类型和电平的差异,如电平转换驱动器等。
4、协调时序差异。
5、地址译码和设备选择功能。
6、设置中断和DMA控制逻辑,保证在中断和DMA允许的情况下产生中断和DMA请求信号,并在接受到中断和DMA应答之后完成中断处理和DMA传输。
有很多种可能:
1、超级输入输出接口芯片
I/O
它一般位于主板的左下方或左上方,主要芯片有Winbond
与ITE,它负责把键盘、鼠标、串口进来的串行数据转化为并行数据。同时也对并口与软驱口的数据进行处理。在我们的维修现场,诸如键盘与鼠标口坏,打印口坏等一些外设不能用,多为I/O芯片坏,有时甚至造成不亮的现象。
2、联阳(ITE)科技编号为IT8712F-A的I/O控制芯片,主要实现硬件监控功能,它将硬件健康状况、风扇转速、CPU核心电压等情况显示在BIOS信息里面,更奇妙的是如果系统温度升高,它会逐步提升风扇速度以降低温度。
3、iTE
IT8712提供了对于LPC设别的支持,还能提供硬件监测的功能,是主板上不可或的确或缺的芯片。
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还有好多,根据芯片号不同,功能也不同
是一款微小的控制器,把太网媒体接入控制器(MAC)和物理接口收发器(PHY)整合进同一芯片,能去掉许多外接元器件。
优势:
这种方案可使MAC和PHY实现很好的匹配,同时还可减小引脚数、缩小芯片面积。单片以太网微控制器还降低了功耗,特别是在采用掉电模式的情况下。
常用的网卡芯片主要有以下这些。
1、Realtek 8201BL
Realtek 8201BL是一种常见的主板集成网络芯片(又称为PHY网络芯片)。PHY芯片是指将网络控制芯片的运算部分交由处理器或南桥芯片处理,以简化线路设计,从而降低成本。
2、Realtek 8139C/D
Realtek 8139C/D是目前使用最多的网卡之一。8139D主要增加了电源管理功能,其他则基本上与8139C芯片无异。该芯片支持10M/100Mbps。
3、lntel Pro/100VE
lntel公司的入门级网络芯片。
4、nForce MCP NVIDIA/3Com
nForce2内置了两组网络芯片功能:Realtek 8210BL PHY网络芯片和Broabcom AC101L PHY网络芯片。
5、3Com 905C
3Com 905C支持10/100Mbps速度。
6、SiS900
SiS900原本是单一的网络控制芯片,但现在已经集成到南桥芯片中。支持100Mbps。
除了控制芯片,网卡的做工、总线结构、接口类型等都是在选购网卡是应该注意的参数。
7、Intel RC82545EM
RC82545EM是Intel推出的千兆系列网卡芯片中的一种(如图1所示)。使用该芯片生产而成的千兆网卡,可以支持普通的网络设备以及五类、六类双绞线,不过要想达到千兆级别的传输速度,还需要其它千兆级别设备的配合才行。使用该芯片的网卡,比较适用于数据处理量大的服务器,因为该芯片能“接管”一些来自计算机CPU的网管任务,这样就能大大降低系统CPU的占用率,确保服务器系统始终高效地运
行。
8、Davicom DM9102HEP
DM9102HEP是PCI接口10/100Mbps以太网控制器,适用于主芯片带PCI总线的嵌入式应用
9、DM9000AEP/CEP
DM9000AEP/CEP是Local Bus总线接口10/100Mbps以太网控制器,适用于用ARM、DSP等开发的各种带网络功能的产品。
你用的用飞利浦公司生产的LPC2214作为机床运动控制系统的CPU。数控系统的加工指令经过S3C44B0X 的处理后要传给LPC2214 进行执行,而LPC2214执行的结果要返回给S3C44B0X 进行处理和显示。系统采用I2C 总线进行通信。S3C44B0X工作在主器件模式,而AT24C04 和LPC2214 工作在从模式。AT24C04 的从地址是0xa0,LPC2214 的从地址是0x50,I2C 的速率为400KHz。S3C44B0X 和LPC2214 各自建立一个24 字节的全局数组进行通信。
所以你使用Realtek系列芯片组比较合适。
CPU与外部设备、存储器的连接和数据交换都需要通过接口设备来实现,前者被称为I/O接口,而后者则被称为存储器接口。存储器通常在CPU的同步控制下工作,接口电路比较简单;而I/O设备品种繁多,其相应的接口电路也各不相同,因此,习惯上说到接口只是指I/O接口。
一、I/0接口的概念
1、接口的分类
I/O接口的功能是负责实现CPU通过系统总线把I/O电路和 外围设备联系在一起,按照电路和设备的复杂程度,I/O接口的硬件主要分为两大类:
(1)I/O接口芯片
这些芯片大都是集成电路,通过CPU输入不同的命令和参数,并控制相关的I/O电路和简单的外设作相应的操作,常见的接口芯片如定时/计数器、中断控制器、DMA控制器、并行接口等。
(2)I/O接口控制卡
有若干个集成电路按一定的逻辑组成为一个部件,或者直接与CPU同在主板上,或是一个插件插在系统总线插槽上。
按照接口的连接对象来分,又可以将他们分为串行接口、并行接口、键盘接口和磁盘接口等。
2、接口的功能
由于计算机的外围设备品种繁多,几乎都采用了机电传动设备,因此,CPU在与I/O设备进行数据交换时存在以下问题:
速度不匹配:I/O设备的工作速度要比CPU慢许多,而且由于种类的不 同,他们之间的速度差异也很大,例如硬盘的传输速度就要比打印机快出很多。
时序不匹配:各个I/O设备都有自己的定时控制电路,以自己的速度传 输数据,无法与CPU的时序取得统一。
信息格式不匹配:不同的I/O设备存储和处理信息的格式不同,例如可以分为串行和并行两种;也可以分为二进制格式、ACSII编码和BCD编码等。
信息类型不匹配:不同I/O设备采用的信号类型不同,有些是数字信号,而 有些是模拟信号,因此所采用的处理方式也不同。
基于以上原因,CPU与外设之间的数据交换必须通过接口来完成,通常接口有以下一些功能:
(1)设置数据的寄存、缓冲逻辑,以适应CPU与外设之间的速度差异,接口通常由一些寄存器或RAM芯片组成,如果芯片足够大还可以实现批量数据的传输;
(2)能够进行信息格式的转换,例如串行和并行的转换;
(3)能够协调CPU和外设两者在信息的类型和电平的差异,如电平转换驱动器、数/模或模/数转换器等;
(4)协调时序差异;
(5)地址译码和设备选择功能;
(6)设置中断和DMA控制逻辑,以保证在中断和DMA允许的情况下产生中断和DMA请求信号,并在接受到中断和DMA应答之后完成中断处理和DMA传输。
3、接口的控制方式
CPU通过接口对外设进行控制的方式有以下几种:
(1)程序查询方式
这种方式下,CPU通过I/O指令询问指定外设当前的状态,如果外设准备就绪,则进行数据的输入或输出,否则CPU等待,循环查询。
这种方式的优点是结构简单,只需要少量的硬件电路即可,缺点是由于CPU的速度远远高于外设,因此通常处于等待状态,工作效率很低
(2)中断处理方式
在这种方式下,CPU不再被动等待,而是可以执行其他程序,一旦外设为数据交换准备就绪,可以向CPU提出服务请求,CPU如果响应该请求,便暂时停止当前程序的执行,转去执行与该请求对应的服务程序,完成后,再继续执行原来被中断的程序。
中断处理方式的优点是显而易见的,它不但为CPU省去了查询外设状态和等待外设就绪所花费的时间,提高了CPU的工作效率,还满足了外设的实时要求。但需要为每个I/O设备分配一个中断请求号和相应的中断服务程序,此外还需要一个中断控制器(I/O接口芯片)管理I/O设备提出的中断请求,例如设置中断屏蔽、中断请求优先级等。
此外,中断处理方式的缺点是每传送一个字符都要进行中断,启动中断控制器,还要保留和恢复现场以便能继续原程序的执行,花费的工作量很大,这样如果需要大量数据交换,系统的性能会很低。
(3)DMA(直接存储器存取)传送方式
DMA最明显的一个特点是它不是用软件而是采用一个专门的控制器来控制内存与外设之间的数据交流,无须CPU介入,大大提高CPU的工作效率。
在进行DMA数据传送之前,DMA控制器会向CPU申请总线控制 权,CPU如果允许,则将控制权交出,因此,在数据交换时,总线控制权由DMA控制器掌握,在传输结束后,DMA控制器将总线控制权交还给CPU
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