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阅读以下关于某嵌入式处理器和存储器方面的说明,回答问题1至问题3,将答案填入答题纸的对应栏内。
【说明】
在某嵌入式系统设计中,需要使用嵌入式主处理器对外围模拟视频信号进行采集、编码、存储和网络传输。图2-1为李工设计的该嵌入式系统的原理框图:采用两片TVP5146芯片进行两路模拟视频数据采集,在该处理器外围采用MAX3232芯片进行串口扩展,以方便系统调试,同时在该原理图中还设计了相应的Flash存储器接口,DDR存储器,网络及电源等电路。
在该电路设计中,视频采集芯片TVP5146需要主处理器通过I2C接口进行采集模式、亮度、对比度、增益等参数的调节,但是三处理器只有一个I2C接口,因此需要将两个TVP5146挂载的同一个I2C总线上,如图2-2所示。TVP5146的I2C芯片地址选择如表2.1所示,当进行I2C读时,I2C地址的最低是1,当进行写操作时,I2C地址最低位是0,A0由外围电路的高低电平决定,高电平为1,低电平为0。




【问题1】(6分,答案用十六进制表示,比如0xAA)
根据图2-2及表2.1所示,对图2-2中的TVP5146(1)和TVP5146(2)两个芯片分别进行读写操作时,其对应的地址依次是:


【问题2】(3分,答案用十六进制表示,比如0xAA)
在图2-2原理图设计中,主处理器的串口拉制器的时钟为27M,在进行串口调试时,李工需要将串口配置为9600bps的波特率,需要对串口控制器的DLL(Divisor Latches Low寄存器)和DLH(Divisor Latches High寄存器)进行配置,DLL和DLH的寄存器分别如图2-3和图24所示。


根据以上信息,DLL和DLH寄存器应该分别被配置为:
DLL:(1)
DLH:(2)
【问题3】(6分,答案用十六进制表示,比如OxAA)
在李工对TVP5146进行配置时,需要编写的读写函数,在进行   的读写操作时,需要对   的控制寄存器、数裾寄存器以及状态寄存器进行配置和查询。具体的写操作流程为:先配置控制寄存器为写模式,再检查状态寄存器,如果准备就绪,则向数据寄存器写数据,写完之后进行状态寄存器查询状态,根据状态退出写操作。具体的读操作流程为:先配置控制寄存器为读模式,再检查状态寄存器,如果准备就绪,则从数据寄存器中读出,然后退出。李工所选用的处理器对应的   控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器各自的定义如表2.2、表2.3和表2.4所示。




李工所编写的   读写函数如下所示:


请将空(1)~(4)处空缺的代码补充完整。

参考答案:

【问题1】
(1)0xB9(2)0xB8(3)0xBB(4)0xBA
【问题2】
(1)0xFC 或者0xFD
(2)0x0A
【问题3】
(1)*pdata = I2C_DATA
(2)0x8003
(3)I2C_DATA=wdata
(4)I2C_STAT&0x80

详细解析:

本题考查嵌入式系统设计,涉及嵌入式软件和硬件基础知识的应用,尤其是嵌入式处理器外设控制及操作方面。
I2C BUS(Inter Integrated Circuit BUS,内部集成电路总线)是由Philips公司推出的二线制串行扩展总线,用于连接微控制器及其外围设备。I2C总线是具备总线仲裁和高低速设备同步等功能的高性能多主机总线。直接用导线连接设备,通信时无需片选信号。
在I2C总线上,只需要两条线—串行数据SDA线、串行时钟SCL线,它们用于总线上器件之间的信息传递。SDA和SCL都是双向的。每个器件都有一个唯一的地址以供识别,而且各器件都可以作为一个发送器或接收器(由器件的功能决定)。
I2C总线的数据传输过程:
①开始:主设备产生启动信号,表明数据传输开始。
②地址:主设备发送地址信息,包含7位的从设备地址和1位的数据方向指示位(读或写位,表示数据流的方向)。
③数据:根据指示位,数据在主设备和从设备之间进行传输。数据一般以8位传输,MSB先传;具体能传输多少量的数据并没有限制。接收器产生1位的ACK(应答信号)表明收到了每个字节。传输过程可以被中止和重新开始。
④停止:主设备产生停止信号,结束数据传输。

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