基于單片機(jī)的USB主從機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著總線和接口技術(shù)的發(fā)展，在工業(yè)場合如何更加可靠、快速、便捷地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸成為該領(lǐng)域通信的研究重點(diǎn)之一。而USB技術(shù)以其高速、可靠、通用性強(qiáng)等一系列特點(diǎn)在過去的十多年時(shí)間里發(fā)展迅猛，而USB OTG技術(shù)的誕生，使得兩USB設(shè)備在沒有PC參與的情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸成為可能。 本文通過搭建以16位微處理器MSP430F149為核心控制芯片、ISPl362為USB接口芯片的硬件平臺(tái)，分別實(shí)現(xiàn)了USB部分主機(jī)和從機(jī)功能，使之能進(jìn)行USB數(shù)

2、據(jù)的存儲(chǔ)與交換。本文完成以下工作： 首先，認(rèn)真研究USB協(xié)議，深入理解USB通信的基本概念和傳輸方式等內(nèi)容。仔細(xì)分析USB Mass Storage類協(xié)議，并討論了采用BULK-ONLY傳輸實(shí)現(xiàn)Mass Storage類協(xié)議的方法，并對SCSI指令集等進(jìn)行了深入的剖析。 其次，根據(jù)要求，設(shè)計(jì)出由控制、接口、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、過流保護(hù)與供電切換電路等硬件模塊組成的系統(tǒng)，在ALTIUM 2004軟件上完成原理圖的設(shè)計(jì)和PCB圖的布局

3、、布線，并完成硬件調(diào)試工作。 再次，在已構(gòu)建的硬件平臺(tái)上，針對ISPl362 USB接口芯片的主/從機(jī)功能，分別設(shè)計(jì)了USB主機(jī)和從機(jī)的固件程序。利用IAR Workbench、BusHound等軟件進(jìn)行固件程序的調(diào)試，最終USB主機(jī)可對U盤進(jìn)行檢測、識別與配置；USB設(shè)備實(shí)現(xiàn)了USB設(shè)備的基本功能，能夠被Windows XP操作系統(tǒng)識別，與PC機(jī)之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的批量傳輸。 最后，用DriverWorks軟件包的Drive

4、r Wizard生成驅(qū)動(dòng)程序框架，并利用Windows DDK和VC++等軟件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)程序的編譯，最終生成基于Windows操作系統(tǒng)的WDM型USB設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。 通過對USB通信協(xié)議的研究，本人成功地構(gòu)建了以MSP430F149和ISPl362為核心的硬件試驗(yàn)平臺(tái)，并在此平臺(tái)上進(jìn)行USB主機(jī)、從機(jī)通信試驗(yàn)。經(jīng)測試表明，PC機(jī)能檢測、識別、讀寫USB設(shè)備，其讀取與寫入速度分別為560KB/s和312KB/s。而主機(jī)能識別、配置接