基于51单片机的USB键盘设计与实现

合集下载

单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第3版)课件第5章 开关键盘显示器接口设计

单片机原理及应用——C51编程+Proteus仿真(第3版)课件第5章 开关键盘显示器接口设计
11
在【例5-1】基础上,编写控制发光二极管反复循环点亮的流水灯。 【例5-2】电路仍采用图5-2,制作由上至下再由下至上反复循环点亮显
示的流水灯,3种方法实现。
(1)数组的字节操作实现 建立1个字符型数组,将控制8个LED显示的8位数据作为数组元素,依
次送P1口。参考程序:
#include <reg51.h> #define uchar unsigned char uchar tab[ ]={ 0xfe , 0xfd , 0xfb , 0xf7 , 0xef , 0xdf , 0xbf , 0x7f , 0x7f ,
// 读入P1口的状态,送入state // 屏蔽P1口的高6位 // 判P1口低2位开关状态
{
case 0: P2=0x01; break; case 1: P2=0x02; break; case 2: P2=0x04; break; case 3: P2=0x08; break;
// 点亮P2.0脚LED //点亮P2.1脚LED // 点亮P2.2脚LED //点亮P2.3脚LED
} }
//左移初值赋给temp
// temp中的数据取反后送P1口 // 延时 // temp 中数据左移一位 // 赋右移初值给temp
// temp中的数据取反后送P1口 // 延时 // temp 中数据右移一位
15
程序说明: 注意使用移位运算符“>>”、“<<”与使用循环左移函数 “_crol_”和循环右移函数“_cror_” 区别。左移移位运算“<<”是将高位 丢弃,低位补0 ;右移移位运算、“>>”是将低位丢弃,高位补0。而循环 左移函数“_crol_” 是将移出的高位再补到低位,即循环移位;同理循环 右移函数“_cror_” 是将移出的低位再补到高位。

单片机中的USB接口技术分析

单片机中的USB接口技术分析

单片机中的USB接口技术分析USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)是一种常见的数据传输接口,广泛应用于各种设备和系统中,包括在单片机中。

本文将对单片机中的USB接口技术进行分析,探讨其原理、应用和发展趋势。

一、USB接口的原理USB接口是一种点对点数据传输接口,通过主机和从机之间的通信来实现数据传输。

在单片机中,主机通常是PC或其他嵌入式系统,而从机则是嵌入了USB控制器的单片机芯片。

USB接口使用了四根导线,包括一个用于数据传输的差分对、一个用于电源和一个用于地线。

USB接口采用了主从结构,主机发送控制命令给从机,并收集从机返回的数据。

主机和从机之间的通信是通过“令牌”、“数据”和“握手”包来实现的。

主机发送令牌包指定操作和从机地址,从机返回响应,并根据主机的要求发送数据包或握手包。

二、USB接口的应用单片机中的USB接口被广泛应用于各种领域,包括消费电子、通信、工业控制和医疗设备等。

以下是一些常见的应用场景:1. 外部存储器:通过USB接口连接外部存储设备(如闪存驱动器或硬盘驱动器)可以方便地进行数据存储和传输。

这在很多嵌入式系统中是一个常见的功能。

2. 通信设备:许多嵌入式系统需要与PC、手机或其他设备进行通信。

通过使用USB接口,可以实现快速、稳定的数据传输,用于例如串口通信和网络连接。

3. 人机界面:通过USB接口连接键盘、鼠标、摄像头或触摸屏等外部设备,可以实现人机交互。

这在智能手机、平板电脑和其他嵌入式系统中非常常见。

4. 工业控制:许多工业领域需要远程监控和控制设备。

通过使用USB接口,可以实现与嵌入式系统的连接,对设备进行监控和控制。

三、USB接口的发展趋势随着嵌入式系统的不断发展和进步,USB接口技术也在不断演进和改进。

以下是一些USB接口的发展趋势:1. USB 3.0和USB 3.1:USB 3.0和USB 3.1标准提供了更高的传输速度和更大的带宽,比之前的版本快得多。

基于51单片机的数码管及键盘程序

基于51单片机的数码管及键盘程序

/*本程序功能:4*4按键,其中四个按键组成独立键盘,有加一减一和定时功能;另外十二个按键组成矩阵键盘,显示相应的编号。

*/#include<reg52.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar code duan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71}; uchar code wei[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};/*sbit key7=P3^7;sbit key6=P3^6;sbit key5=P3^5;sbit key4=P3^4;sbit key3=P3^3;sbit key2=P3^2;sbit key1=P3^1;sbit key0=P3^0;*/uchar temp,num,shi,ge;void delay(uint tms){uint i,j;for(i=tms;i>0;i--)for(j=110;j>0;j--);}void display(){shi=num/10;ge=num%10;P2=wei[2];P0=~duan[shi];P2=wei[3];P0=~duan[ge];delay(2);}/*void keyscan() //法①{key0=0;if(key4==0)P0=~duan[0];else if(key5==0)P0=~duan[4];else if(key6==0)P0=~duan[8];else if(key7==0)P0=~duan[12];delay(2);key0=1;key1=0;if(key4==0)P0=~duan[1];else if(key5==0)P0=~duan[5];else if(key6==0)P0=~duan[9];else if(key7==0)P0=~duan[13];delay(2);key1=1;if(key4==0)P0=~duan[2];else if(key5==0)P0=~duan[6];else if(key6==0)P0=~duan[10];else if(key7==0)P0=~duan[14];delay(2);key2=1;key3=0;if(key4==0)P0=~duan[3];else if(key5==0)P0=~duan[7];else if(key6==0)P0=~duan[11];else if(key7==0)P0=~duan[15];delay(2);key3=1;//这一句很重要,不要漏写}*/void init_t0()//法二{TMOD=0x01;TH0=(65536-46083)/256;TL0=(65536-46083)%256;EA=1;ET0=1;//TR0=1;}void timer0() interrupt 1{uchar count;TH0=(65536-46083)/256;TL0=(65536-46083)%256;count++;if(count==20){count=0;num++;if(num==60)num=0;}}void keyscan(){P1=0xfe;temp=P1;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P1;temp=temp&0xf0;delay(10);if(temp!=0xf0){temp=P1;switch(temp){case 0xee:num++;/* while(temp==0xee){temp=P1;}*/ //这几条语句也可用于检测按键是否释放;若没有temp=P1,则不正确break;case 0xde:if(num==0)num=60;num--;// while(temp!=0xde);break;case 0xbe:num=0;// while(temp!=0xbe);break;case 0x7e:TR0=~TR0;// while(temp==0x7e);break;}while(temp!=0xf0){temp=P1;temp=temp&0xf0;}}}P1=0xfd;temp=P1;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P1;switch(temp){case 0xed:num=1;break;case 0xdd:num=5;break;case 0xbd:num=9;break;case 0x7d:num=13;break;}}P1=0xfb;temp=P1;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P1;switch(temp){case 0xeb:num=2;break;case 0xdb:num=6;break;case 0xbb:num=10;break;case 0x7b:num=14;break; }}P1=0xf7;temp=P1;temp=temp&0xf0;if(temp!=0xf0){temp=P1;switch(temp){case 0xe7:num=3;break;case 0xd7:num=7;break;case 0xb7:num=11;break;case 0x77:num=15;break; }}}void main(){init_t0();while(1){keyscan();display();}}。

基于Cortex—MO的USB密码键盘设计

基于Cortex—MO的USB密码键盘设计

和 热 插 拔 功 能 。US B协 议 将 设 备 分 为 几 大 类 , 一 大 类 每 又 分 为 若 干 子 类 , 别 满 足 不 同场 合 的 应 用 需 求 。每 一 大 分
类 都 用 一 个 类 型 号 标 识 , 音 频 设 备 为 O , 机 界 面 设 备 如 1人
列 式键 盘 结构 能够 有 效 地 提 高 单 片机 系 统 中 I0 接 口 的 /
模 型 ( src o to d 1 Ah tat C nr lMo e)和 US 电 话 模 型 ( B B US Tee h n d 1 。通 常 一个 CD lp o eMo e) C类 又 包 括 两 个 接 口子
1 N C1 0概 述 U 2
NUC1 0系 列 是 Nu oo 2 v tn公 司 推 出 的 内 嵌 ARM
R0w 2
一 l
‘ ’ ‘ ‘ ‘
ROW 1 LI A NF LI NE3 LI NE2
2 1 HD 类 . I
HI Hu nI tra eDe ie 人 机 交 互 设 备 ) 是 比 D( ma ne fc vc , 类
3 硬 件设 计
3 1 键 盘 设计 .
矩 阵键 盘 又 称 为 行 列 式 键 盘 , 方 案 是 用 4根 I0 线 本 / 作 为行 线 , 3根 io 线 作 为 列 线 组 成 行 列 式 键 盘 , 盘设 / 键 计 方 案 如 图 1所 示 。在 行 线 和 列 线 的 每一 个 交叉 点 上 , 设 置 一个 按 键 。这 样 键 盘 中按 键 的 个 数 是 3 ×4个 。这 种 行
P M 定 时 器 、 I US . S设 备 、 2位 ADC、 拟 W GP O、 B 2 0F 1 模 比较器 、 电压检测和欠压检测功能。 低

单片机中的USB接口设计原理及应用分析

单片机中的USB接口设计原理及应用分析

单片机中的USB接口设计原理及应用分析USB(Universal Serial Bus)是一种用于电脑与外围设备之间进行通信和数据传输的标准接口。

它具有简化连接过程、高速传输能力和广泛的应用范围等优点,因此在现代电子设备中得到了广泛应用。

本文将介绍单片机中的USB接口设计原理及其应用分析。

一、USB接口设计原理1.1 USB接口的基本原理USB接口由主机(Host)和设备(Device)组成。

主机负责控制和管理通信过程,而设备则执行主机的指令。

USB接口采用了一种主从式架构,主机为USB控制器,设备为USB设备。

数据通过USB总线进行传输。

1.2 USB接口的硬件设计USB接口的硬件设计主要包括物理层和电气层。

物理层主要涉及连接器的设计和布线,电气层则规定了电压、电流和信号传输的规范。

物理层设计包括USB连接器的选型和布线方式。

USB接口常用的连接器有A 型、B型、C型等。

布线方式主要包括了信号线的长度控制和阻抗匹配等。

在布线中要尽量避免串扰和干扰,以保证数据的完整性和可靠性。

电气层设计包括了供电电源的选择和数据信号的传输规范。

USB接口规定了数据传输的速率和电平,一般有低速、全速、高速和超速四种传输速率。

同时还规定了电压和电流的规范,以及USB总线上的阻抗等。

1.3 USB接口的协议设计USB接口通信采用了一种特定的协议,包括传输层和报文层。

传输层负责数据的传输和流控,报文层则负责数据的封装和解封装。

传输层设计了数据的传输方式,包括同步传输和异步传输。

同步传输适用于大容量的数据传输,而异步传输适用于低速的数据传输。

流控机制可以控制数据的传输速率,以避免数据的丢失和错误。

报文层设计了数据的封装和解封装方式,包括数据的格式和差错检测。

USB接口规定了数据的格式和帧结构,以在有效载荷中传输数据。

同时还采用了差错检测机制,以保证数据的完整性。

二、USB接口的应用分析2.1 USB接口在嵌入式系统中的应用USB接口在嵌入式系统中得到了广泛的应用,例如智能家居、工业控制、智能穿戴设备等。

USB接口电路设计及通信编程

USB接口电路设计及通信编程

摘要通用串行总线,即Universal Serial Bus(USB)是一种应用前景非常广阔的新型串行接口总线。

它具有使用方便、易于扩展和传输速率高的特点,广泛应用于各种中低速计算机外设及数字设备中,并在不断发展完善之中。

基于USB总线的数据传输方法有着其他方式所没有的高速与方便,因此有着很高的实际应用价值。

本课题的主要研究内容是:掌握USB通信协议及器件工作方式、利用MCS51系列单片机控制PDIUSBD12接口芯片及周边电路、以及以此为依据设计的接口电路和通信函数,最终通过USB接口实现单片机与Windows平台计算机之间的数据通信。

本课题实现的是主机识别USB外设的过程与最基本的控制传输,是USB数据通信的基础,因此这种方式完成的接口设计具有相当的通用性,可以广泛的应用与移动硬盘、读卡器等设备的开发中。

本课题使用的USB接口芯片是Philips公司的PDIUSBD12-08,所使用的驱动是用Microsoft公司提供的DDK(驱动开发工具包)编制的,完全保证了软、硬件的可靠性、兼容性。

关键词USB PDIUSBD12 控制传输USB固件编程AbstractUniversal Serial the Bus( USB) is a new serial bus that will be wildly used in the future. It has some advantages as convenience, easy to expend and high speed on transmitting, so it can be applied to various computer peripheral devices and digital equipments. In addition, it's being improved every single day. The data transmission based on USB is more fast and convenient than the other methods, so it has high value in practical application.The main content of our task is:Study the specification of USB and master the way of how USB device works; use singlechip 89C52 to handle PDIUSBD12 and other chips; design the interface circuit and firmware, and finally realize the dialogue between the USB controller and the host operated on Windows though the USB cable.This task is to complete the process of enumeration and configure and the basic control transfer. The design achieved by this means can be applied to many other developments such as mass storage and so on because the problems in the task are the base of USB data communications.The USB controller we select is PDIUSBD12 that is produced by Philips and the driver we installed is compiled with the Device Drivers Kit(DDK) offered by Microsoft. So both the software and the hardware of the project is reliable and has good compatibility.Key words USB PDIUSBD12 Control transferUSB firmware programming目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 研究的目的和意义 (1)1.2 USB技术的发展状况及前景 (1)1.2.1 USB的发展历史 (1)1.2.2 USB的特点 (2)1.2.3 USB的应用与前景 (4)1.3主要研究内容与完成情况 (4)第2章系统总体设计的软硬件原理 (6)2.1 引言 (6)2.2 任务分析及技术指标 (6)2.3 硬件电路原理概述 (6)2.3.1 总体设计方案 (6)2.3.2 单片机89C52的连接方法 (6)2.3.3 接口芯片PDIUSBD12的连接方法 (7)2.4 固件程序开发及应用过程 (11)第3章USB总线规范及传输原理简介 (12)3.1 引言 (12)3.2 通用串行总线规范 (12)3.2.1 概述 (12)3.2.2 主要内容 (12)3.3 USB传输原理 (13)3.3.1 四种传输类型简介 (13)3.3.2 USB数据传输原理 (14)3.3.3 控制传输分析 (17)3.3.4 批量传输 (18)3.4 差错控制 (18)3.5 本章小结 (19)第4章USB控制器芯片PDIUSBD12介绍 (20)4.1 引言 (20)4.2 PDIUSBD12特点 (20)4.3 PDIUSBD12数据传输原理 (21)4.4 PDIUSBD12命令代码功能与用法 (21)4.4.1初始化命令 (22)4.4.2 数据流命令 (23)4.4.3 通用命令 (25)4.3 本章小结 (25)第5章固件程序详解 (26)5.1 前言 (26)5.2 程序总体结构 (26)5.2.1 概述 (26)5.2.2 硬件提取层——HAL.C (27)5.2.3 PDIUSBD12命令接口——USBD12.C (27)5.2.4 中断服务程序——ISR.C (27)5.2.5 主循环——MAIN.C、USB.C (27)5.2.6 协议层——CHAP9.C、VDOR.C (27)5.3 各层程序流程详解 (28)5.3.1 主循环MAIN.C (28)5.3.2 协议层 (30)5.3.3 中断服务程序 (37)5.4 本章小结 (43)结论 (44)致谢 (45)参考文献 (46)附录1 (47)附录2 (53)附录3 (60)附录4 (62)第1章绪论1.1 研究的目的和意义随着计算机技术的不断提高,计算机已经逐渐深入生产生活的各个层面,并带来了翻天覆地的变革。

51单片机矩阵键盘设计

51单片机矩阵键盘设计

51单片机矩阵键盘设计
一、引言
AT89C51单片机矩阵键盘设计是嵌入式系统中一个重要的技术,它的
作用是以矩阵形式把外部按键与MCU相连,使得系统可以对外部的按键进
行检测和响应。

矩阵键盘设计在可编程嵌入式系统的设计中占有重要的地位,如智能交通系统、智能家居系统、航空电子系统等。

本文主要介绍了矩阵键盘设计中硬件电路的设计,包括按键、拉电阻、和矩阵编码等,同时给出系统的控制算法,使得系统可以实现有效的按键
检测和响应。

二、矩阵键盘概述
矩阵键盘是将多个按键排布成列行形式进行连接,一般来说,矩阵键
盘是由按键、拉电阻、矩阵编码器和控制器组成,按键是系统中重要的部件,其作用是将外部输入信号传递给控制器。

拉电阻起到的作用是防止按
键耦合,一般可以使用4.7KΩ拉电阻来防止按键耦合。

矩阵编码器用来
识别按键的状态,通常通过硬件把按键信号编码为数字信号,输入到处理
器或控制器。

控制器用来实现按键信号的检测,通过定义硬件定时器和软
件定时器,实现按键检测和处理。

1、硬件电路设计
应用AT89C51单片机矩阵键盘。

USB接口在单片机系统中的应用实践与优化

USB接口在单片机系统中的应用实践与优化

USB接口在单片机系统中的应用实践与优化USB(Universal Serial Bus)(通用串行总线)接口是一种用于计算机和外部设备之间进行数据传输和通信的标准接口。

在单片机系统中,USB接口的应用逐渐得到广泛应用并快速发展。

本文将介绍USB接口在单片机系统中的应用实践以及针对其优化的一些方法和技巧。

USB接口的应用实践起初主要是在个人计算机和外部设备之间进行数据传输,然而,随着单片机内部资源的不断增加和成本的不断降低,USB接口在单片机系统中的应用逐渐增多。

在实践中,USB接口在单片机系统中的应用主要体现在以下几个方面:1. 数据传输:单片机经过USB接口与外部设备进行数据传输,可以实现快速、稳定的数据传输。

例如,可以通过USB接口将单片机与电脑连接,实现数据的读取和写入,用于程序的下载、数据的采集等。

2. 外设控制:USB接口可以连接各种外部设备,如键盘、鼠标、打印机等。

通过单片机与USB接口的结合,可以实现对这些外部设备的控制。

例如,可以通过单片机控制USB接口与打印机进行数据传输,实现打印功能。

3. 通信功能:USB接口支持实时数据传输,可以方便地实现与其他设备之间的通信。

单片机可以通过USB接口与其他设备进行通信,如与传感器进行数据交互、与上位机进行通讯等。

针对USB接口在单片机系统中的应用,我们可以采取一些优化方法和技巧,以提高系统的性能和稳定性。

下面是一些常见的优化方法:1. 选用合适的USB芯片:不同的USB芯片有不同的性能和功能特点,选用合适的USB芯片对系统的性能和稳定性有着重要的影响。

在选择USB芯片时,需要考虑芯片的数据传输速度、功耗和支持的USB协议等因素。

2. 合理设计电路:USB接口涉及到电路设计,合理的电路设计可以提高系统的抗干扰能力和稳定性。

例如,可以采用差分线传输方式来减小传输的干扰和噪声。

3. 优化软件设计:软件部分也是需要优化的关键点。

通过合理的软件设计,可以提高系统的性能。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

三江学院本科生毕业设计(论文)题目基于51单片机的USB键盘设计与实现高职院院(系)电气工程及其自动化专业学生姓名梁邱一学号 G*********指导教师孙传峰职称讲师指导教师工作单位三江学院起讫日期 2013年12月10日至2014年4月12日摘要随着计算机技术的不断更新和多媒体技术的快速发展,传统的计算机外设接口因为存在许多缺点已经不能适应计算机的发展需要。

比起传统的AT,PS/2,串口,通用串行总线USB,具有速度快,使用方便灵活,易于扩展,支持即插即用,成本低廉等一系列优点,得到了广泛的应用。

本论文阐述了51系列单片机和USB的相关内容,详细介绍了系统的一些功能设计,包括硬件设计和软件设计。

在程序调试期间用简单的串口通信电路,通过串口调试助手掌握了USB指令的传输过程,这对整个方案的设计起到了很大的指导作用。

论文以单片机最小系统配合模拟键盘组成的USB键盘硬件系统,通过对D12芯片的学习与探索,在其基本命令接口的支持下,结合硬件进行相应的固件程序设计,使其在USB协议下,实现USB模块与PC的数据通信,完成USB键盘的功能模拟。

总结论文研究工作有阐述USB总线的原理、对本设计的系统要求作出了分析、根据要求选定元件和具体编程方案、针对系统所要实现的功能对相关芯片作了详细介绍以及在硬件部分设计了原理图。

关键词:USB;D12;PCAbstractWith the rapid development of computer technology and multimedia technology constantly updated, traditional computer peripheral interface because there are many shortcomings have been unable to meet the development needs of thepared to traditional AT, PS / 2, serial, Universal Serial Bus USB, with fast, flexible and easy to use, easy to expand, support Plug and Play, a series of advantages, such as low cost, has been widely used.This paper describes the 51 series and USB related content, detailing some of the features of the system design, including hardware and software design.During debugging a simple serial communication circuit, through the serial port debugging assistant master USB transfer instructions, which designed the entire program has played a significant role in guiding.Thesis smallest single-chip system consisting of analog keyboard with a USB keyboard hardware system, by learning and explorationD12 chips, with the support of its basic command interface, in conjunction with the corresponding hardware firmware design, making it in the USB protocol, USB module data communication with the PC, the USB keyboard to complete the functional simulation.This paper summarizes research work has elaborated the principle of the USB bus, the system is designed to require the analysis, components and solutions based on the specific requirements of the selected programming for the system to achieve the function of the relevant chips are described in detail in the hardware part of the design as well as the principle of Figure.Keywords:USB;D12;PC目录第一章绪论 (1)1.1 PC接口简介 (1)1.2 USB 接口分析 (1)1.3 USB 器件的选择 (1)第二章系统分析 (3)2.1 USB总线简介 (3)2.2 USB技术指标 (3)2.3 USB系统构成 (4)第3章系统硬件设计 (6)3.1 STC89C52单片机简介及最小系统 (6)3.1.1 单片机发展概况及发展方向 (6)3.1.2 单片机特点及结构 (6)3.1.3 复位电路设计 (8)3.1.4 单片机最小系统硬件设计 (9)3.2 PDIUSBD12接口芯片设计 (9)3.2.1 USB接口芯片简介 (9)3.2.2 USB接口芯片引脚配置 (11)3.2.3 USB接口芯片硬件设计 (14)3.2.4 USB接口芯片端点描述 (14)3.2.5 USB接口芯片命令 (16)3.3 USB键盘硬件设计 (18)第4章系统软件设计 (19)4.1 固件编程的实现 (20)4.1.1 USB接口芯片工作流程图 (20)4.1.2 PDIUSBD12命令接口----PDIUSBD12.C (21)4.1.3 USB中断服务程序----USBISR.C (21)4.1.4 按键处理流程图 (21)4.1.5 USB键盘处理程序---KEY.C (22)4.1.6 USB主循环程序----MAIN.C (23)4.2 实物演示 (25)结束语 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A (30)附录B (37)第一章绪论1.1 PC接口简介PC中的接口有两类:串行接口和并行接口。

计算机内部总线,如CPU与存储器之间匀采用并行接口,这样速度快;但外设却以串行接口比较占优势。

传统的打印机接口为并行接口。

SCSI标准的全名是小型设备通用接口标准,其传输速率为10M,早期的扫描仪一般使用此接口,硬盘与主机的联接也使用这种接口。

串行接口出现最早,使用最广的RS232接口,但其速度太慢,现在已经逐渐被淘汰。

USB接口和IEEE1394接口是两种速度比较高的串行接口,还有局域网中的以太网接口,它们具有较广阔的发展前景和应用潜力。

USB适用于低档外设与主机之间的高速数据传输,USB1.1可以达到1.5Mbps或12Mbps的传输率,而1394更是可达100/200/400Mbps。

USB2.0将速度定位在480Mbps,而IEEE1394也推出了1394b 1.3.1 版草案,速度从800Mbps起步,最高可达3.2Gbps。

局局域中用得最多的是以太网接口,速度可达100Mbps,当使用光纤传输时,速度可达1000Mbps。

1.2 USB 接口分析通用串行总线(Universal Serial Bus USB),是一种快速、灵活的总线接口。

与其它通信接口比较,USB接口的最大特点是易于使用。

作为一种高速总线接口,USB适用于多种设备,如数码相机、MP3播放机、高速数据采集设备等。

易于使用还表现在USB接口支持热插拔,并且所有的配置过程都由系统自动完成,无需用户干预。

USB接口支持1.5Mb/s(低速)、12Mb/s(全速)和高达480Mb/s的数据传输速率,扣除用于总线状态、控制和错误监测等的数据传输,USB的最大理论传输速率仍达1.2Mb/s或9.6Mb/s,远高于一般的串行总线接口。

USB接口芯片价格低廉,一个支持USB 1.1 规范的USB接口芯片价格大多在人民币15~30元之间,这也大大促进USB设备的开发与应用。

1.3 USB 器件的选择在进行一个USB设备开发之前,首先要根据具体使用要求选择合适的USB控制器。

目前,市场上供应的USB控制器主要有两种:带USB接口的单片机(MCU)或纯粹的USB接口芯片。

带USB接口的单片机从应用上又可以分成两类,一类是从底层设计专用于USB控制的单片机另一类是增加了USB接口的普通单片机,如Cypress公司的EZ-USB(基于8051),选择这类USB控制器的最大好处在于开发者对系统结构和指令集非常熟悉,开发工具简单,但对于简单或低成本系统。

但价格因素也是在实际选择过程中需要考虑的因素。

纯粹的USB接口芯片仅处理USB通信,必须有一个外部微处理器来进行协议处理和数据交换。

典型产品有Philips公司的PDIUSBD11(I2C接口)、PDIUSBD12(并行接口),NS公司的USBN9603/9604(并行接口),NetChip公司的NET2888等。

USB接口芯片的主要特点是价格便宜、接口方便、可靠性高,尤其适合于产品的改型设计(硬件上仅需对并行总线和中断进行改动,软件则需要增加微处理器的USB中断处理和数据交换程序、PC机的USB接口通信程序,无需对原有产品系统结构作很大的改动)。

第二章系统分析2.1 USB总线简介USB是一种支持在USB主机和USB设备之间进行串行数据传输的通信协议。

主机作为总线的主叫方,采用两种信令模式:全速模式12Mb/s和低速模1.5Mb/s。

USB使用四种数据传输方式:控制传输(control)、中断传输(interrupt)、批量传输(bulk)及等时传输(isochronous)。

Intel公司开发的通用串行总线架构(USB)的目的主要基于以下三方面考虑:一、计算机与电话之间的连接显然用计算机来进行计算机通信将是下一代计算机基本的应用。

机器和人们的数据交互流动需要一个广泛而又便宜的连通网络。

然而,由于目前产业间的相互独立发展,尚未建立统一标准,而USB则可以广泛的连接计算机和电话。

相关文档
最新文档