信号传输

**#重点内容 （一）通信基础 1、信道、信号、带宽、码元、波特、速率、信源与信宿等基本基础概念 2、奈奎斯特定理与香农定理 3、编码与调制 4、数据报与虚电路 （二）传输介质 1、双绞线、同轴 2、物理层接口的特性 （3）物理层设备 1、中继器 2、集线器 ** 一、物理层基本概念 物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性 机械特性 ——指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排序、固定和锁定装置等等 电气特性 ——指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围 功能特性 ——指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义 规程特性 ——指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序 二、数据通信的基础知识 一个数据通信系统可划分为三大部分，即源系统（或发送端、发送方）、传输系统（或传输网络）和目的系统（或接收端、接收方） 源点（source） ：源点设备产生要传输的数据，例如，从PC的键盘输入汉字，PC产生输出的数字比特流。源点又称为源站，或信源 发送器 ：通常，源点生成的数字比特流要通过发送器编码后才能够在传输系统中进行传输。典型的发送器就是调制器。现在很多PC·使用内置的调制解调器（包含调制器和解调器），用户在PC外面看不见调制调解器 接收器 ：接受传输系统传送过来的信号，并把它转换为能够被目的设备处理的信息。典型的接收器就是调解器，它把来自传输线路上的模拟信号进行调解

转自： http://www.cnblogs.com/lfsblack/archive/2012/09/14/2685783.html IIC设备是一种通过IIC总线连接的设备，由于其简单性，被广泛引用于电子系统中。在现代电子系统中，有很多的IIC设备需要进行相互之间通信 IIC总线是由PHILIPS公司开发的两线式串行总线，用于连接微处理器和外部IIC设备。IIC设备产生于20世纪80年代，最初专用与音频和视频设备，现在在各种电子设备中都广泛应用 IIC总线有两条总线线路，一条是串行数据线（SDA），一条是串行时钟线（SCL）。SDA负责数据传输，SCL负责数据传输的时钟同步。IIC设备通过这两条总线连接到处理器的IIC总线控制器上。一种典型的设备连接如图： 与其他总线相比，IIC总线有很多重要的特点。在选择一种设备来完成特定功能时，这些特点是选择IIC设备的重要依据。 主要特点： 1，每一个连接到总线的设备都可以通过唯一的设备地址单独访问 2，串行的8位双向数据传输，位速率在标准模式下可达到100kb/s;快速模式下可以达到400kb/s;告诉模式下可以达到3.4Mb/s 3，总线长度最长7.6m左右 4，片上滤波器可以增加抗干扰能力，保证数据的完成传输 5，连接到一条IIC总线上的设备数量只受到最大电容400pF的限制 6，它是一个多主机系统

无线传输路径分析是无线传输网络设计的重要步骤，通过对传输路径的分析便于网络设计者根据无线链路的裕量大小选择合适类 型的天线（方向，极化，增益等指标），安装天线高度，选择合适的馈缆和长度等。下面将简单介绍一下无线传输路径分析中的自由空间损耗的计算，信号接收强度 的计算，链路系统裕量的计算几个主要方面的内容。 1.自由空间损耗的计算 自由空间损耗是指电磁波在传输路径中的衰落,计算公式如下： Lbf=32.5+20lgF+20lgD Lbf=自由空间损耗(dB) D=距离（km） F=频率(MHz） 2400MHz：Lbf=100+20lgD 5800MHz：Lbf=108+20lgD 以上公式是在气温25度，1个大气压的理想情况的计算公式。 下表列出典型自由空间损耗值 距离（km） 路径损耗@2.4GHz（dB） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 -100 -106 -110 -112 -114 -116 -117 -118 -119 -120 15 20 25 30 35 40 45 50 -124 -126 -128 -130 -131 -132 -133 -134 通过查找上表和通过公式计算我们可以得到从发射站到接收站电磁波传输的理论衰落. 2.信号接收强度的计算： 信号接收强度是指接收站设备接收到的无线信号的强度。 RSS=Pt+Gr+Gt-Lc-Lbf RSS

（一）AHB 总线的架构 总线周期 ：就是总线时钟的频率，对于AMBA AHB 或者APB 协议总线周期定义为从一个上升沿到临界的上升沿的变化区间。 总线传输 ：AHB 总线传输是数据目标的读写操作，可能会持续一个或者多个总线周期，而总线的传输在收到从机的ready信号终止，总线位宽为8、16、32、64、128bits。 猝发传输 ：定义了一个或多个数据传输，由主线总机发起，在地址空间增加时，每次传输增加的步长，由总线传输的大小决定。 （二）AHB总线特点 高速总线，高性能 流水线操作 支持多个总线主设备（最多16个） 支持single、burst传输 总线位宽8、16、32、64、128bits 上升沿触发 （三）AHB总线结构 （1）AHB主设备（master） 初始化一次读/写操作 某一时刻只允许一个主设备使用总线 uP、DMA、DSP、LCDC （2）AHB从设备（slave） 响应一次读/写操作 外部存储器控制器EMI、APB bridge （3）AHB仲裁器（arbiter） 允许某一个主设备控制总线（没有定义仲裁算法） （4）AHB译码器 通过地址译码来决定选择哪一个从设备 （四）AHB总线信号 HCLK/HRESETn（时钟与复位信号） HSEL（指明当前被访问的从设备，来自译码器） HADDR[31:0] (32位系统地址总线) HWDATA[31:0]

概况来讲，RGB驱动需要的硬件条件高，比如用STM32F429的LTDC+DMA2D模块，外加SDRAM作为显存。而MCU接口，STM32F407系列的控制器就整合了这个模块，包含6800和8080两种方式。RGB的刷新频率比MCU快很多。 1.MCU接口:会解码命令，由timing generator产生时序信号，驱动COM和SEG驱器。 RGB接口:在写LCD register setting时，和MCU接口没有区别。区别只在于图像的写入方式。 2.用MCU模式时由于数据可以先存到IC内部GRAM后再往屏上写，所以这种模式LCD可以直接接在MEMORY的总线上。 用RGB模式时就不同了，它没有内部RAM，HSYNC，VSYNC，ENABLE，CS，RESET，RS可以直接接在MEMORY的GPIO口上，用GPIO口来模拟波形. 3.MPU接口方式：显示数据写入DDRAM，常用于静止图片显示。 RGB接口方式：显示数据不写入DDRAM，直接写屏，速度快，常用于显示视频或动画用。 MCU接口和RGB接口主要的区别是： MCU接口方式：显示数据写入DDRAM，常用于静止图片显示。 RGB接口方式：显示数据不写入DDRAM，直接写屏，速度快，常用于显示视频或动画用。 MCU模式 因为主要针对单片机的领域在使用,因此得名.后在中低端手机大量使用,其主要特点是价格便宜的。MCU

【推荐】2019 Java 开发者跳槽指南.pdf(吐血整理) >>> 电磁干扰的产生与传输 电磁干扰传输有两种方式：一种是传导传输方式，另一种则是辐射传输方式。传导传输是在干扰源和敏感设备之间有完整的电路连接，干扰信号沿着连接电路传递到接收器而发生电磁干扰现象。 辐射传输是干扰信号通过介质以电磁波的形式向外传播的干扰形式。常见的辐射耦合有三种：1）一个天线发射的电磁波被另一个天线意外地接收，称为天线对天线的耦合；2）空间电磁场经导线感应而耦合，称为场对线的耦合。3）两根平等导线之间的高频信号相互感应而形成的耦合，称为线对线的感应耦合。 电磁干扰的产生机理 从被干扰的敏感设备角度来说，干扰耦合又可分为传导耦合和辐射耦合两类。 ● 传导耦合模型 传导耦合按其原理可分为电阻性耦合、电容性耦合和电感性耦合三种基本耦合方式。 ● 辐射耦合模型 辐射耦合是干扰耦合的另一种方式，除了从干扰源发出的有意辐射外，还有大量的无意辐射。同时，PCB板上的走线无论是电源线、信号线、时钟线、数据线或者控制线等，都能起到天线的效果，即可辐射出干扰波，又可起到接收作用。 电磁干扰控制技术 ①传输通道抑制 ● 滤波：在设计和选用滤波器时应注意频率特性、耐压性能、额定电流、阻抗特性、屏蔽和可靠性。滤波器的安装正确与否对其插入损耗特性影响很大，只有安装位置恰当，安装方法正确，才能对干扰起到预期的滤波作用

信道复用 频分复用 　　频分复用（FDM，Frequency Division Multiplexing）就是将用于传输信道的总带宽划分成若干个子频带（或称子信道），每一个子信道传输1路信号。频分复用要求总频率宽度大于各个子信道频率之和，同时为了保证各子信道中所传输的信号互不干扰，应在各子信道之间设立隔离带，这样就保证了各路信号互不干扰（条件之一）。频分复用技术的特点是所有子信道传输的信号以并行的方式工作，每一路信号传输时可不考虑传输时延，因而频分复用技术取得了非常广泛的应用。频分复用技术除传统意义上的频分复用（FDM）外，还有一种是正交频分复用（OFDM）。 　　1.1传统的频分复用 　　传统的频分复用典型的应用莫过于广电HFC网络电视信号的传输了，不管是模拟电视信号还是数字电视信号都是如此，因为对于数字电视信号而言，尽管在每一个频道（8 MHz）以内是时分复用传输的，但各个频道之间仍然是以频分复用的方式传输的。 　　1.2正交频分复用 　　OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）实际是一种多载波数字调制技术。OFDM全部载波频率有相等的频率间隔，它们是一个基本振荡频率的整数倍，正交指各个载波的信号频谱是正交的。 　　OFDM系统比FDM系统要求的带宽要小得多。由于OFDM使用无干扰正交载波技术，单个载波间无需保护频带

2.1 物理层的基本概念 物理层解决如何在连接各种计算机的传输媒体上传输数据比特流，而不是指具体的传输媒体。 物理层的主要任务描述为:确定与传输媒体的接口的一些特性，即： 机械特性: 例接口形状，大小，引线数目 电气特性：例规定电压范围(-5V到+5V) 功能特性：例规定-5V表示0，＋5V表示1 过程特性：也称规程特性，规定建立连接时各个相关部件的工作步骤 2.2 数据通信的基础知识 2.2.1 相关术语： 通信的目的是传送消息。 数据(data) ——运送消息的 实体 。 信号(signal) ——数据的 电气 的或 电磁 的表现。 " 模拟信号 "——代表消息的参数的取值是 连续 的。 " 数字信号 "——代表消息的参数的取值是 离散 的。 码元(code) —— 在使用时间域的波形表示数字信号时，则代表 不同离散数值 的基本 波形 就成为码元。 在数字通信中常常用时间间隔相同的符号来表示一个 二进制数字 ，这样的时间间隔内的信号称为 二进制码元 。 而这个间隔被称为 码元长度 。1码元可以携带nbit的信息量 2.2.2 有关 信道 的几个基本概念 信道一般表示向一个方向传送信息的媒体。所以咱们说平常的通信线路往往包含一条发送信息的信道和一条接收信息的信道。 单向通信（单工通信） —— 只能有一个方向的通信而没有反方向的交互。 双向交替通信（半双工通信） ——通信的双方

第二章 物理层 1.物理层的基本概念 1.物理层解决如何在连接各种计算机的 传输媒体 上传输 数据比特流 ，而不是指具体的传输媒体。 2.物理层的主要任务描述为：确定传输媒体的接口的一些特性，即： 机械特性：接口形状、大小、引线数目 电气特性：电压范围(-5V到+5V) 功能特性：-5V表示0，+5V表示1 过程特性：即规程特性，规定建立连接时各个相关部件的工作步骤， 2.数据通信的基础知识 1.数据通信模型： 2.相关术语： 通信的目的–传输信息 数据–传送消息的实体 信号–数据的电气或电磁的表现 模拟信号–消息的参数的取值是连续的 数字信号–消息的参数的取值是离散的 码元–在使用时间域的波形表示数字信号时，则代表不同离散数值的基本波形就是码元。（010101:1是一个码元，0也是一个码元）在数字通信中常常用时间间隔相同的符号表示一个二进制数字，这样的时间间隔内的信号称为二进制码元（最大值为1，最小值为0）。这个间隔长度称为码元长度。1码元可以携带nbit的信息量。(若1码元携带3bit信息量，则最大值为111，最小值为000；若1码元携带4bit信息量，则最大值为1111，最小值为0000。) 3.信道：向一个方向传送信息的媒体。 单向通信(单工通信)–只能有一个方向的通信。 双向交替通信(半双工通信)–通信的双方都可以发送信息，但不能同时发送（也不能同时接收）。 双向同时通信

一、带宽的两种概念 　　如果从电子电路角度出发，带宽（Bandwidth）本意指的是电子电路中存在一个固有通频带，这个概念或许比较抽象，我们有必要作进一步解释。大家都知道，各类复杂的电子电路无一例外都存在电感、电容或相当功能的储能元件，即使没有采用现成的电感线圈或电容，导线自身就是一个电感，而导线与导线之间、导线与地之间便可以组成电容——这就是通常所说的杂散电容或分布电容；不管是哪种类型的电容、电感，都会对信号起着阻滞作用从而消耗信号能量，严重的话会影响信号品质。这种效应与交流电信号的频率成正比关系，当频率高到一定程度、令信号难以保持稳定时，整个电子电路自然就无法正常工作。为此，电子学上就提出了“带宽”的概念，它指的是电路可以保持稳定工作的频率范围。而属于该体系的有显示器带宽、通讯/网络中的带宽等等。 　　而第二种带宽的概念大家也许会更熟悉，它所指的其实是数据传输率，譬如内存带宽、总线带宽、网络带宽等等，都是以“字节/秒”为单位。我们不清楚从什么时候起这些数据传输率的概念被称为“带宽”，但因业界与公众都接受了这种说法，代表数据传输率的带宽概念非常流行，尽管它与电子电路中“带宽”的本意相差很远。 　　对于电子电路中的带宽，决定因素在于电路设计。它主要是由高频放大部分元件的特性决定，而高频电路的设计是比较困难的部分，成本也比普通电路要高很多。这部分内容涉及到电路设计的知识