四总线工作原理

图4，为我国商用车普遍采用的空压机外卸荷的空气管理系统布置方式在欧洲也通常采用该布置方式。空压机卸荷期间产生的气体通过干燥器的排气口排入大气。

3、四回路保护阀：保护阀从结构和功能上可分为有双回路、四回路、多回路保护阀。目前在我国商用车中普遍采用四回路保护阀。其主要作用为：把干燥后的气体分成4条回路满足车辆不同系统的需要：行车制动系统、驻车制动系统，空气悬架系统、门控系统等）同时确保当某一回路失效时其它回路仍能正常工作，并可适当对失效回路气压进行补充。

图5为四回路保护阀的工作原理图，1口为进气口（与空气干燥器21口相连），21、22、23、24为出气口（每一个口为一条回路）。根据不同的应用四条回路内部有多种进气方式如：并联连接，气压同时充入；或1、2回路先于3、4回路充气。来自空气干燥器的压缩空气通过1口进入四回路保护阀通过旁通孔（a，b，c，d）和单向阀（h，j，q，r）进入系统的四条回路。同时，在阀门（g，k，p，s）下也建立起压力，当达到设置的开启压力（保护压力）时阀门打开膜片（f，i，o，t）再一次克服弹簧（e，m，n，u）力鼓起。然后压缩空气通过21、22口流入行车制动系统的1回路贮气筒和2回路贮气筒通过23、24口进入3、4回路。3回路给货车的紧急制动和停车制动系统供气也为挂车提供气源。 4回路为辅助制动系统供气。

如果行车制动的一条回路失效（如图5），其它三条回路的空气将对失效回路进行补充直到达到动态关闭压力此时弹簧力使得阀门（g，k，P，s）关闭，以保护其它回路处于安全压力以上。

目前国内常用四回路保护阀的性能参数见右上表。

4、空气处理单元；随着车辆用气系统的不断增加以及对气压的不同要求，用四回路保护阀单一的压力输出已无法满足车辆的要求。目前在欧洲商用车行车制动系统气压多为1Obar驻车系统为8bar，空气悬架系统1Obar或12bar挂车控制及气源8bar等。因此空气处理单元在欧洲商用车上已普遍使用（如图6）来满足各系统对不同气压的要求。同时，这种把干燥器、保护阀、压力控制等多种功能集合为一体的结构不仅节约了制作成本，同时还便于整车厂的安装。

IIC总线工作原理

I2C总线进行数据传送时，时钟信号为高电平期间，数据线上的数据必须保持稳定，只有在时钟线上的信号为低电平期间，数据线上的高电平或低电平状态才允许变化。

起始和终止信号 ：SCL线为高电平期间，SDA线由高电平向低电平的变化表示起始信号；SCL线为高电平期间，SDA线由低电平向高电平的变化表示终止信号。

数据传送格式（1）字节传送与应答

每一个字节必须保证是8位长度。数据传送时，先传送最高位（MSB），每一个被传送的字节后面都必须跟随一位应答位（即一帧共有9位）。如果一段时间内没有收到从机的应答信号，则自动认为从机已正确接收到数据。

AT24C02的芯片地址如下图，1010为固定，A0，A1，A2正好与芯片的1，2，3引角对应，为当前电路中的地址选择线，三根线可选择8个芯片同时连接在电路中，当要与哪个芯片通信时传送相应的地址即可与该芯片建立连接，TX-1B实验板上三根地址线都为0。最后一位R/W为告诉从机下一字节数据是要读还是写，0为写入，1为读出。

AT24C02的芯片地址（0xa0为写，0xa1为读）

任一地址写入数据格式

任一地址读取数据格式

void init() //初始化 { SCL=1; delay(); SDA=1; delay(); } void start() //启动信号 { SDA=1; delay(); SCL=1; delay(); SDA=0; delay(); } void stop() //停止信号 { SDA=0; delay(); SCL=1; delay(); SDA=1; delay(); } uchar readbyte() //读一个字节 { uchar i,j,k; SCL=0; delay(); SDA=1; for(i=0;i<8;i++) { SCL=1; delay(); if(SDA==1) j=1; else j=0; k=(k<<1)|j; SCL=0; delay(); } delay(); return k; } void respons() //回应信号 { uchar i=0;SCL=1;delay(); while((SDA==1)&&(i<255))i++; SCL=0;delay();} void writebyte(uchar date)// 写一个字节 { uchar i,temp; temp=date; for(i=0;i<8;i++) { temp=temp<<1; SCL=0; delay(); SDA=CY; delay(); SCL=1; delay(); } SCL=0; delay(); SDA=1; delay(); } Void write_add(uchar address, uchar info) //指定地址写一个字节数据 { start(); writebyte(0xa0); respons(); writebyte(address); respons(); writebyte(info); respons(); stop(); }

总线模块的原理和应用

概述

总线模块是计算机硬件中一个重要的组成部分，是不同设备之间进行通信的媒介。本文将介绍总线模块的原理以及在计算机系统中的应用。

原理

总线模块是计算机内部各个部件之间进行信息传输的通道。它通过在计算机内部建立一种规范的数据传输方式，使得不同的设备可以通过总线进行数据的读取和写入。

总线模块主要由以下几个部分组成：

• 控制总线：用于传输控制信号，例如时钟信号、复位信号等。

• 数据总线：用于传输数据，例如传输CPU和内存之间的数据。

• 地址总线：用于传输设备的地址信息，用于识别特定设备。

• 电源总线：用于提供电源供应，确保设备正常工作。

总线模块的工作原理如下：

1. 主设备向总线发出请求信号。

2. 总线控制器接收到请求信号后，通过控制总线发送相应的控制信号给其他设备，并通知其他设备数据总线和地址总线的状态。

3. 从设备收到控制信号后，根据指令执行相应的操作，并将结果通过数据总线发送给主设备。

4. 主设备接收从设备发送的数据，并根据需要进行相应的后续操作。

总线模块的原理是基于并行通信的方式，通过将信息分为控制、数据和地址三部分进行传输，以实现计算机内部各个设备之间的通信。

应用

总线模块在计算机系统中有广泛的应用，下面将介绍几个常见的应用场景。

CPU和内存之间的通信

计算机中的CPU和内存是计算机系统的核心部件，它们之间的通信是计算机系统正常工作的基础。总线模块提供了CPU和内存之间的数据传输通道，使得CPU可以向内存读取数据，并将计算结果写入到内存中。这种方式实现了CPU和内存之间的高速数据交换，极大地提高了计算机的运行效率。 外设和主机之间的通信

计算机主机与各种外部设备（例如打印机、鼠标、键盘等）之间的通信也是通过总线模块进行的。主机通过总线模块控制外设的工作，并通过总线模块与外设之间进行数据的读取和写入。这样，主机可以方便地与不同的外部设备进行交互，实现各种功能。

SPI

 由于SPI(setial peripheralinterface)总线占用的接口线少，通信效率高，并且支持大部分处理器芯片，因而是一种理想的选择。SPI是利用4根信号线进行通信的串行接口协议，包括主／从两种模式。4个接口信号为：串行数据输入(MISO，主设备输入、从设备输出)、串行数据输出(MOSI，主设备输出、从设备输入)、移位时钟(SCK)、低电平有效的从设备使能信号(cs)。SPI最大的特点是由主设备时钟信号的出现与否来确定主／从设备间的通信。一旦检测到主设备的时钟信号，数据开始传输。



目录

 SPI工作方式简介

 SPI的数据传输

 SPI用户逻辑

 SPI基本原理与结构

SPI工作方式简介

 SPI是由美国摩托罗拉公司最先推出的一种同步串行传输规范，也是一种单片机外设芯片串行扩展接口。

SPI模式可以允许同时同步发送和接收8位数据，并支持4种工作方式：

1. 串行数据输出，对应RC5／SDO引脚；

2. 串行数据输入，对应RC4／SDI／SDA引脚；

3. 串行时钟，对应RC3／SCK／SCL引脚；

4. 从动方式选择，对应RA5／SS／AN4引脚。

SPI模式下与之相关的寄存器有10个，其中4个是与I2C模式共用的。

图1所示是由一个主机对接一个从机进行全双工通信的系统构成的方式。在该系统中，由于主机和从机的角色是固定不变的，并且只有一个从机，因此，可以将主机的丽端接高电平，将从机的SS端固定接地。

图1 全双工主机／从机连接方法

若干个具备SPI接口的单片机和若干片兼容SPI接口的外围芯片，可以在软件的控制下，构成多种简单或者复杂的应用系统，例如以下3种。

（1）一个主机和多个从器件的通信系统。

如图2所示，各个从器件是单片机的外围扩展芯片，它们的片选端SS分别独占单片机的一条通用I／O引脚，由单片机分时选通它们建立通信。这样省去了单片机在通信线路上发送地址码的麻烦，但是占用了单片机的引脚资源。当外设器件只有一个时，可以不必选通而直接将SS端接地即可。