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接口,总线,驱动相关技术文章采用CY7C646xx系列实现USB接口系统的设计
1、 USB简介
UBS(Universal Serial Bus)是一种标准的计算机与外设的连接接口,1995年问世,并由Compaq,Digital Equipment Corp.(现属Compaq),IBM,Intel,Microsoft,NEC及Northern Telecom七家计算机与通信工业领域的领先公司组成的联盟定义和推广。1996年,该联盟公布了USB 1.1规范。其后,随着USB的完善和应用的需求,促进了高速USB2.0规范在1999年发布。目前已经成为外设的流行接口选择。
USB具有诸多特性和特点。USB统一了各种接口设备的连接头,如通信接口、打印机接口、显示器接口、音响输入/输出设备、存储设备等都采用相同的USB接口规范;USB即插即用,能自动检测与配置系统的资源;USB完全支持“热插拔”,在开机的状态下,可以插入和拔离USB设备;USB接口规范1.1所支持的传输速度可达12 Mb/s(USBl.1),USB2.0规范支持的传输速度达到480 Mb/s;USB支持斗种不同传输速度和不同传输质量的数据传输方式,即批量传输方式、中断传输方式、控制传输方式和同步传输方式,能够满足不同设备的不同需求;USB连接设备最多可达127个;USB采用单一专用的接口型号,所有的USB设备的接口型号完全统一,并且使用USB集线器来增加扩充的连接端口白的数目等。
2、 CY7C646xx系列
CY7C646xx系列是Cypress公司开发的全速的USB接口系列中的一种,该系列针对USB外围设备设计,除了具有典型的USB特性之外,还具有三个关键特性:
1)该系列提供“软”的应用方案,即基于片内RAM,支持即时动态固件(Firmware)下载功能,允许无限制的扩充和更新;
2)该系列能够达到USBl.1协议的传输速度要求,向用户提供足够的端口、缓冲区和传输速度;
3)该系列对USB的底层协议实现高度硬件集成,简化了硬件固件代码的编程,加速了USB通信的掌握过程,更易于开发,其内部结构框图如图1所示。
该系列通过USB总线(包括+5V、地、D+、D-)和计算机相连;转发器固化到芯片内部;串行接口引擎(亦称USB核)具有完整的USB设备功能,完全能够响应主机对设备的标准请求,具有3种USB配置,每种配置1个或16个端点。完全支持4种标准的USB数据传输类型(控制传输、批量传输、中断传输和同步传输);芯片内部的程序数据随机存储器(RAM)具有8 KB的容量;芯片内嵌入增强的8051微处理器。具有所有的8051资源,即5个I/O口,2个通用异步转发器(UART),3个计数器/定时器,扩展的中断系统等;芯片利用从属FIFO或者通用可编程接口(CPIF)和外部逻辑(诸如DSP等)进行数据传输。