USB摘要：USB點而備受青睞。本文簡要介紹USB接口的特點、硬件構造、數(shù)據(jù)流51PHILIPSPDIUSBD12USBDMA作模式的可供視頻信號傳輸?shù)亩喙δ躑SB引言USBUniversalSerialBus,中文含義是通用串行總線，行接口。USBUSB速USB12Mb/s100行USB2.0USB480Mb/s.這使得高區(qū)分USBUSB127USB〔Hub〕把多個設備連接在一起，再同PC機的USB口、并口的設備都需要單獨的供電系統(tǒng)，而USB由于USBUSB經(jīng)在PC像機、音頻系統(tǒng)、顯示器、輸入設備等。對于寬闊的工程設計人員來說，USB對于USBDMA〔直接存儲器存取〕兩種工DMA于視頻數(shù)字信號等高速、實時信號的傳送。但圓滿的是，國內(nèi)市場上供給的各種USBDMACCDUSB工作在DMAUSB51PHILIPSPDIUSBD12帶并行總線的USBDMA的多功能USB1、USB由于多媒體技術的進展對外設與主機之間的數(shù)據(jù)傳輸率有了更高的USBUSB〔UniversalSerialBus)翻譯為中文就是通用串行總線，是由Conpaq、DEC、IBM、Inter、Microsoft、NEC和NorthenTelecomPC互連而共同爭論開發(fā)的一種免費的標準化連接器，它支持各種PC外設之間的連接，還可實現(xiàn)數(shù)字多媒體集成?，F(xiàn)在生產(chǎn)的PC配備了USBMicrosoft的Windows98、NTMacOS、Linux、FreeBSDUSBUSBl使用便利。連接外設不必再翻開機箱；允許外設熱插拔，而不必關閉主機電源。Mb/s〔中速設備〕480Mb/s〔高速設備〕。l獨立供電。USBlUSB127個USB式也格外靈敏，既可以使用串行連接，也可以使用集線器Hub，把多個設備連接在一起，再同PCUSBl本錢低。為了把外設連接到PCUSB方案?，F(xiàn)在滿足USBUSB1.12.012Mbps480Mbps，更換介質后連接距離由5USBISDN基于視頻的產(chǎn)品。USB22條信號線組成。2、USB一個USBUSBUSBUSBUSBUSBUSB它包括：總線拓撲構造：USB主機和USB層間關系：USB數(shù)據(jù)流模型：USB任務規(guī)劃：USB的訪問，可以支持同步數(shù)據(jù)傳輸。下面簡要爭論USBUSB一個USBUSB(USBHOSTUSB備(USBDEVICE)、USB(USBHUB2-1。USBHOST在一個USBUSBHOSTUSBHOST以下功能:治理USB每毫秒產(chǎn)生一幀數(shù)據(jù)；發(fā)送配置懇求對USB對總線上的錯誤進展治理和恢復。USBDEVICE在一個USBUSBDEVICEUSBHUB127個。USBDEVICEUSB據(jù)包；假設地址相符，則通過響應USBHOSTUSBHOST數(shù)據(jù)傳輸。USBHUBUSBHUBUSBDEVICEUSBHUB的端口上。一個USBHOSTHUB(USBROOTHUB)相連。USBHUB100mAUSBHUB通過端口的電氣變化診斷出設備的插拔操作，并通過響應USBHOST的數(shù)據(jù)包把端口狀態(tài)匯報給USBHOSTUSBUSBHUB5m，USB5〔包括ROOTHUB〕。USB127USBUSB1個USB〔roothub〕，下面還可有假設1USBUSB4Vbus(USBD+〔數(shù)據(jù)〕、D-〔數(shù)據(jù)〕Gnd(USB12Mb/s〔低速外設的標1.5Mb/s12Mb/s〕2-1型的USB2-3USB2-3FS〔高速LSR1=15kΩR2=15kΩ〔+5V，500mA〕，USB源。在全部的USBUSB這大大地提高了USBUSB〔3ms上〕0.5mA電流。按USB1.0/1.1USB12MHz，而其總線時脈1ms〔1kHz〕，1ms，USBUSB1個時鐘脈沖序列。這個脈沖系列稱為幀開頭數(shù)據(jù)包〔SOF〕。高速外12023bit1500bit。1個USB0~10231同步字段開頭。USB主把握器負責主機和USB0序和設備的特定終端間傳輸數(shù)據(jù)。USBD數(shù)供給效勞。USB有不同的性質。把握傳輸類型：支持外設與主機之間的把握，狀態(tài)，配置等信息傳輸類型，這樣主機與外設之間就可以傳送配置和命令/狀態(tài)信息。正確的數(shù)據(jù)傳輸，支持像計算機－集成系統(tǒng)〔CTI〕和音頻系統(tǒng)與主機的數(shù)據(jù)傳輸。中斷傳輸類型：支持像玩耍手柄，鼠標和鍵盤等輸入設備，這些設備與主機間數(shù)據(jù)傳輸量小，無周期性，但對響應時間敏感，要求馬上響應。數(shù)據(jù)塊傳輸類型：支持打印機，掃描儀，數(shù)碼相機等外設，這些型的數(shù)據(jù)傳輸。{{分頁}}USB要求,則不能進入該設備。同步和中斷傳輸類型的終端保存帶寬，并輸傳輸數(shù)據(jù)。3、USBUSBUSBUSB(SIEUSB(SIE主要以硬件方式處理大多數(shù)USBUSBPC互通信信息)。USBMCUIntel8X930AXCYPRESSEZ-USBSIEMENS的C541U以及MOTOLORA、NationalSemiconductors就是純粹的USBUSBPHILIPSPDIUSBD11〕PDIUSBP11A、PDIUSBD12〔并行接口〕，NationalSemiconductorUSBN9602、USBN9603、USBN9604集成MCU的USBCPUCPUUSB大限度的發(fā)揮USB低了USB純粹的USB求，搭配不同的MCU，具有較高的性能價格比。但由于USB通過串行口或并行口與MCU如集成了MCU面各有優(yōu)劣，選擇不同的方案意味著在以上各項指標中進展取舍。本文主要介紹PHILIPS公司的PDIUSBD12很高的USB性較大，適用于開發(fā)低本錢且高效的USB4、應用：帶DMAUSBUSBDMACCD機USBDMA所謂的DMA〔DirectMemory〔DMA〕來執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送。DMACPU由本身發(fā)出存儲器地址信號以及訪問存儲器和I/O/寫脈沖等把握信號，使得數(shù)據(jù)通過總線，直接在存儲器和I/O〔或I/O〕進展傳送。在DMA總線執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送過程中，CPU由于DMACPU作，CPU傳送速率，格外適合于高速數(shù)據(jù)的采集。51PHILIPSPDIUSBD12帶并行總線的USBDMA的多功能USB系統(tǒng)概況該系統(tǒng)主要實現(xiàn)USB現(xiàn)USB1用于DMACCD2IDE于硬盤等大容量存儲器相連，傳輸海量數(shù)據(jù)，也可以通過接口轉換，與其他功能的外設相連，具有較廣的適用性。下面說明白此多功能USB這個框圖顯示了兩種接口方案：一般模式和DMA方案一：一般模式4-2是該USB8051I/O來仿真的，因此數(shù)據(jù)吞吐速率較低，適合間歇式數(shù)據(jù)的傳送。方案二：DMA數(shù)據(jù)傳送以DMAD12MCUDMA的初始化工作，傳輸速度快，適合于視頻數(shù)字信號等高速實時傳送。系統(tǒng)具體的電原理圖和電路板構造圖參見附錄。系統(tǒng)主要部件及電路89C51PDIUSBD12IDE各局部的功能和特點。89C5189C51P0,P216I/OP1,P389C5124MHz0.5us.{{分頁}}PDIUSBD12接口電路PDIUSBD12USB的系統(tǒng)并與微把握器通過高速通用并行接口進展通信，也支持本地DMAUSBUSBPDIUSBD12USB1.1的設計，如成像類、大容量存儲類、通信類、打印類和人工輸入設備外部大容量存儲器〔Zip〕和數(shù)碼相機等。現(xiàn)在用SCSIUSBPDIUSBD12LazyClockACPI、OnNOW和USB外圍設備。PDIUSBD12SoftConnect、GoodLink、可編程時鐘輸USB內(nèi)部構造①模擬收發(fā)器。集成的收發(fā)器直接通過終端電阻與USB13.3V1.5kΩPDIUSBD121.5kΩSoftConnect③PLL16~48MHzPLL〔鎖相環(huán)〕，允許使用6MHzEMIPLL部器件。④位時鐘恢復。位時鐘恢復電路用4USB數(shù)據(jù)流中恢復時鐘，能跟蹤USB⑤PHILIPSPSIE。PHILIPSSIEUSB層?？紤]到速度，它是全硬件的，不需要固件〔微程序〕介入。這個模塊的功能包括：同步模式識別、并/串轉換、位填充/不填充、CRCPID⑥SoftConnectUSBD11.5kΩPDIUSBD12集成在芯片內(nèi)的，缺省是沒有連接到VDD，這個連接是靠外部MCUUSBUSB完成。⑦GoodLink。GoodLinkUSB設備枚舉時LEDPDIUSBD12時，LEDPDIUSBD12USBPDIUSBD12⑧存儲器治理單元MMURAM。MMURAMUSB〔工作在12Mb/s〕數(shù)據(jù)傳輸和微把握器之間并行接口之間的速度差異，這允許微把握器以自己的速度讀寫USB⑨并行和DMA81PDIUSBD12復用的地址和數(shù)據(jù)總線。在主端點〔2〕和局部共享存儲器之間也可使用DMA〔直接存儲器存取〕傳輸。它支持單周期模式和塊傳送模式兩種DMA{{分頁}}PDIUSBD12PDIUSBD12PDIUSBD1280C514-6ALE始終接低電平，說明承受單獨地址和數(shù)據(jù)總線配置。A0腳接80C51的任何I/OPDIUSBD1280C51P0口直接與PDIUSBD12CLKOUT時鐘輸出為供給時鐘輸入。PDIUSBD12DMA傳輸直接存儲器尋址<DMA>允許在主端點和本地共享存儲器間實現(xiàn)數(shù)據(jù)塊的有效傳輸.使用DMA,PDIUSBD12的主端點和本地共享存儲器間的數(shù)據(jù)傳輸可自主進展而不需要本地CPU的干預.要處理任何DMA傳輸,本地CPU從主機接收必要的建立信息并對DMA相應的編程.典型的對DMAPDIUSBD12發(fā)出懇求時開頭傳輸，當字節(jié)計數(shù)器削減為零時終止。在DMA把握器編程之后，本地CPU在初始化傳輸時將PDIUSBD12中的DMAPDIUSBD12可編程為單周期DMADMA。在單周期DMA中，DMREQDMACK_N發(fā)模式DMA中，DMREQ在器件中突發(fā)編程時始終保持有效。該過程持續(xù)到PDIUSBD12通過EOT_N接收到一個DMA終止信息。這時產(chǎn)生一個中斷指示本地CPU，DMA在DMA讀操作時，DMREQ僅當緩沖區(qū)完全表示主機成功的發(fā)送了一個信息包到PDIUSBD12時才有效。由于具有雙緩沖配置主機可以在〔單向ISO64128字節(jié)DMREQ會在緩沖區(qū)的最終一個字DMADMA一個包發(fā)送時，DMREQ再次被激活。DMREQ沖區(qū)填滿時，在下一個IN標志將信息包送入主機。當傳輸完成之后DMREQ變?yōu)闊o效。同樣的，雙緩沖配置在這也改善了數(shù)據(jù)的吞吐量。在非同步傳輸中〔批量模式和中斷〕，在數(shù)據(jù)被發(fā)送到主機之前，緩沖區(qū)需要通過DMADMA時，EOT_N接收的信號將會停頓DMAIN標志置位時將緩沖區(qū)的內(nèi)容傳送到主機。在同步模式中，本地CPU和DMA把握器必需保證它們在一個USB幀〔1msDMACK_N的激活將自動選擇主端點〔端點2〕PDIUSBD12DMA可通過一般的I/ODMA以下方式終止：復位DMAEOT_N加上DMACK_N以及RD_N/WR_NPDIUSBD12支持單地址模式中的DMADMA把握器的雙地址模式中工作。在單地址模式中，DMA通過DREQ，DMACK_N，EOT_N，WR_N和RD_N把握線實現(xiàn)傳輸。在雙地址模式中，DMREQ,DMACK_NEOT_NCS_N,WR_NRD_N信號。需要遵循PDIUSBD12I/O模式傳輸協(xié)議。在讀周期中對DMAC信號源進展訪問，在寫周期對目標進展訪問。傳輸需要兩個單獨的總線周期來儲存暫存在DMAC中的數(shù)據(jù)。DMA上面具體介紹了PDIUSBD12接口電路板工作在DMA4-3。1DMA51D12DMA15774164過來的并行數(shù)據(jù)直接與D1251在完成了對D12DMAMCU8D12D121648的數(shù)據(jù)，如此反復，整個傳輸過程由硬件完成，不受MCU的速率限制，從而實現(xiàn)了DMACCD路示意圖：CCD_INA/DCCD_CLK1脈沖同步信號，CCD_CLK2CCD_CLK3計數(shù)器對CCD_CLK18D12平，通知D12164數(shù)據(jù)選擇電路74H157DATA_SEL5151把握D12I/O51的P074HC93達了數(shù)據(jù)選擇的作用。串并轉換及計數(shù)器電路74HC164DMA1供D1274HC93CCD_CLK18D12發(fā)一個低電平，通知D12164復位掛起電路復位掛起電路USB規(guī)格Rev.1.1執(zhí)行此功能以后將強迫MCU進入掉電模式，M