常见的接口电路有哪些_生活广记

1、电源接口
电源接口是电子产品不可缺少的一部分，芯片供电不管是通过外部电池直接供电还是通过电平转换IC提供，我们首先要考虑到供电电路的安全和稳定性，如静电保护，提高浪涌电压承受能力，电源纹波控制等，我们一般会建议在电源输入端并联一个ESR的钽电容，靠近输入端增加一个TVS管以提高模块的浪涌电压承受能力，并联不同规格的滤波电容，电路布线尽量宽，如下图所示。
2、UART接口
【常见的接口电路有哪些】
UART接口是集成电路最常用接口之一，很多集成芯片的通讯口，调试口都使用的UART接口，在设计中如果通讯双方的电平一致，则可以预留上拉电路和串0欧姆的设计上直接连接，但是我们的设计过程中可能会存在通讯双方的电平不一致，如一方1.8V，另一方3.3V或者一方5V ，另一方3.3V，这种情况下就要增加电平转换电路，常见的电平转换电路有两种，一种是用电平转换IC，如下图所示。
第二种是通过晶体管搭建，如下图所示：
以上两种电路，不管是从成本，还是从设计的简单化考虑，都一定要测试转换电路是否会引起两边通讯端口工作电压是否可靠。
3、SPI接口
SPI接口在应用的过程中与UART接口类似，也会存在通讯双方电平转换的问题，推荐使用一个支持SPI数据速率的电平转换器，如下图所示。
4、USB接口
USB接口的便捷性，在电子产品中广泛使用，由于USB接口会直接和外设产品直接连接，所以保护电路是必须要有的，一般我们在设计之初都会预留相关接地保护电路，在布线过程中要注意USB差分信号90欧姆的阻抗控制，避免将usb线路布线靠近板子边缘的地方。
硬件电路的设计分为硬件和固件两部分。硬件要实现PC机与USB芯片的通信以及USB与GPIB接口逻辑之间的通信；同样，固件也要满足USB接口和GPIB逻辑协议。设计思路就是USB接口与PC机实现通信，并且提供给GPIB的信号线，最终建立两者之间的通信，硬件总体框图如图1所示。
USB主芯片选取了Cypress公司CY7C68013控制芯片，芯片结构如图2所示。CY7C68013集成了以下特性：USB2.0收发器、SIE(串行接口引擎)和增强型8051微处理器；8051程序从内部RAM开始运行；4个可编程BULK／INTERRUPT／ISOCH-RONOUS端点；8位 16位外部数据接口；通用可编程接口(GPIF)；3.3V电源系统；矢量USB中断；独立的数据缓冲区供SETUP和DATA包控制传输；集成I2C控制器，频率可达100或400 kHz；4个FIFO ，可与ASIC和DSP等无缝连接；专门的FIF0和GPIF自动矢量中断。
美国NI公司推出的TMS9914控制芯片是一款高性能CMOS的GPIB接口专用芯片，满足IEEE488协议的要求；工作在TMS9914模式下，能够将GPIB母线上的信号按照GPIB协议进行解码和译码转换为用户可用的格式，同时将用户发过来控制GPIB的信号进行处理，按照协议要求发送到GPIB母线上；内部有16个寄存器，分成两组，一组是只写寄存器，有8个；另一组是只读寄存器，有8个。TMS9914内部各个寄存器的状态决定或标志着芯片及GPIB的工作状态。在GPIB接口设计中，只有通过编程对寄存器进行正确编排，才能实现对GPIB的各种操作。