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Fast Infrared Communication Port 快速紅外線通訊埠

Fast Infrared Communication Port 快速紅外線通訊埠. 快速紅外線通訊埠簡介. Fast Infrared Communication Port （ FICP ） 。 採用半雙工方式傳輸資料 連接和紅外線（ IrDA ）發光二極體（ LED ）當收發器 調變方式： 4PPM （ four-position pulse modulation ） 和 UART 共用 GPIO 腳位，做為傳送或接收資料用. FICP 功能模組. 位元編碼 / 解碼器 序列到平行 (serial-to-parallel) 資料引擎 傳送 FIFO

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Presentation Transcript

  1. Fast Infrared Communication Port快速紅外線通訊埠

  2. 快速紅外線通訊埠簡介 • Fast Infrared Communication Port （FICP ） 。 • 採用半雙工方式傳輸資料 • 連接和紅外線（ IrDA ）發光二極體（LED ）當收發器 • 調變方式：4PPM（four-position pulse modulation） • 和UART共用GPIO腳位，做為傳送或接收資料用

  3. FICP功能模組 • 位元編碼 / 解碼器 • 序列到平行(serial-to-parallel)資料引擎 • 傳送FIFO • 接收FIFO

  4. 訊號說明 • 收發器的致能和選擇速度，需由GPIO控制

  5. FICP運作說明 • FICP重置後，處於禁能狀態 • 設定控制暫存器，FICP才能正常運作 • 預先載入0~128位元組到FICP傳送FIFO • FICP致能後，使用DMA做傳輸服務 • 資料調變方式--標準4PPM IrDA

  6. 4PPM調變 • 4PPM以4.0Mbps速率傳送資料 • 四個時槽（timeslot）稱為一個時片（chip ） • 一個時片編碼二個位元

  7. 一個時片編碼二個位元

  8. 4PPM調變(cont) • 四個2-bit pairings，稱為nibbles • 位元組中先傳送最低兩個位元

  9. 訊框格式 • 前置訊號+起始位元（optional）+位址（optional） +自訂控制碼+資料+CRC檢查碼+結束位元

  10. 位址欄位 • 傳送： • 發送器使用8-bit的地址欄來鎖定接收者 • 最多連接255個工作站，位址(0x00到0xFE) • 廣播位址0xFF，傳送訊息全部的工作站 • 接收： • FICP控制暫存器1(ICCR1) 接收地址 • FICP控制暫存器0(ICCR0)的AME位元決定位址搭配函式

  11. 控制欄位 • 非必須（optional） 8位元欄位 • 軟體自行性定義控制欄位代表涵義 • FICP不對控制位元組做編/解碼 • 地址和CRC之間的位元組都當成資料

  12. Data Field • 長度從0到2045位元組 • 傳輸期間允許CRC監測所有的錯誤時，軟體必需決定資料的長度以增加每個框架(frame)的傳輸至最大值 • 接收不是8的倍數位元的資料欄位時，就會發出中止信號

  13. CRC Field • FICP使用32位元的循環冗餘核對(Cyclic Redundancy Check)來偵測在傳輸時所發生的位元錯誤 • CRC是由位址、控制和資料欄位所產生

  14. 接收運作方式 • Hunt模式 • 接收器抓取一個位元組（四個時片），識別前置訊號 • 如非前置訊號則抓取下一個時槽訊號，重新判斷是否為前置訊號。 • 重複上述動作直到是前置訊號為止 • 識別起始旗標，如非起始旗標回到Hunt Mode • 四個時片為一個群組，解碼成一個位元組，並放置於5-byte臨時FIFO • 當臨時FIFO滿載時，傳送5筆資料給接收FIFO

  15. Hunt模式 非前置位元組 |1001|1000|0000|1010|1000|1000|0000|1010|1000| 前置位元組 前置位元組 …. 連續16個前置位元組後, 離開Hunt模式

  16. 接收運作方式(Count) • IrDA限制了訊框長度需小於2047個位元組(包含地址和控制位元組) ，FICP無此限制 • 當接收FIFO到達觸發層級時(trigger level)，產生中斷和DMA傳送請求 • 當FIFO滿載時，會遺棄新接到收的位元組

  17. 接收運作方式(Count) • 確認8-chip停止旗標後，接收邏輯電路計算CRC-32值 • 比較訊框CRC值和CRC-32值 • 如果CRC和CRC-32值不相同時， FIFO中最後一個位元組標記為CRC錯誤 • 如果無法發現停止旗標，會發出中止訊號

  18. 傳送運作方式 • FICP致能前，可以預先載入資料到傳送FIFO • FICP致能後，傳送器送出前置訊號(preamble) ，開始新的訊框 • 上述動作持續到傳送FIFO有資料為止 • 前置序文之後，依序是起始旗標、位址、自訂控制碼、資料、CRC檢查碼、結束位元 • 當傳送FIFO需要更多資料時，會送出中斷(設定中斷致能)和DMA服務請求

  19. 傳送運作方式(count) • 資料短缺（ FIFO 沒有資料）的中斷視為 • 正常結束的訊框，接下來傳送邏輯計算CRC值 • 意外結束的訊框，傳送邏輯會送出一個中止指令，且中斷CPU。 • 傳送器持續送出中止指令直到FIFO裡有資料為止 • 接收設備可選擇忽略中止並且繼續接收資料或者通知FICP重新傳送中止的訊框

  20. FICP Register Definitions • FICP有六個暫存器： • 三個控制暫存器 • 一個資料暫存器 • 二個狀態暫存器 • FICP不支援位元組或半字組(half-word)運算 • CPU讀取和寫入FICP暫存器必需是字組寬(work wide)

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