1、FIFO模式及其作用
(1)典型的串口设计,发送/接收缓冲区只有1字节,每次发送/接收只能处理1帧数据。这样在单片机中没什么问题,但是到复杂SoC中(一般有操作系统的)就会有问题,会导致效率低下,因为CPU需要不断切换上下文。
(2)解决方案就是想办法扩展串口控制器的发送/接收缓冲区,譬如将发送/接收缓冲器设置为64字节,CPU一次过来直接给发送缓冲区64字节的待发送数据,然后transmitter慢慢发,发完再找CPU再要64字节。但是串口控制器本来的发送/接收缓冲区是固定的1字节长度的,所以做了个变相的扩展,就是FIFO。
(3)FIFO就是first in first out,先进先出。fifo其实是一种数据结构,这里这个大的缓冲区叫FIFO是因为这个缓冲区的工作方式类似于FIFO这种数据结构。
2、DMA模式及其作用
(1)DMA direct memory access,直接内存访问。DMA本来是DSP中的一种技术,DMA技术的核心就是在交换数据时不需要CPU参与,模块可以自己完成。
(2)DMA模式要解决的问题和上面FIFO模式是同一个问题,就是串口发送/接收要频繁的折腾CPU造成CPU反复切换上下文导致系统效率低下。
(3)传统的串口工作方式(无FIFO无DMA)效率是最低的,适合低端单片机;高端单片机上CPU事物繁忙所以都需要串口能够自己完成大量数据发送/接收。这时候就需要FIFO或者DMA模式。FIFO模式是一种轻量级的解决方案,DMA模式适合大量数据迸发式的发送/接收时。
3、IrDA模式及其用法
(1)IrDA其实就是红外,红外就是红外线通信(电视机、空调遥控器就是红外通信的)。
(2)红外通信的原理是发送方固定间隔时间向接收方发送红外信号(表示1或0)或者不发送红外信号(表示0或者1),接收方每隔固定时间去判断有无红外线信号来接收1和0.
(3)分析可知,红外通信和串口通信非常像,都是每隔固定时间发送1或者0(判断1或0的物理方式不同)给接收方来通信。因此210就利用串口通信来实现了红外发送和接收。
(4)210的某个串口支持IrDA模式,开启红外模式后,我们只需要向串口写数据,这些数据就会以红外光的方式向外发射出去(当然是需要一些外部硬件支持的),然后接收方接收这些红外数据即可解码得到我们的发送信息。