usb接口电路设计及通信编程

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1、摘要通用串行总线，即UniversalSerialBus（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

2、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USBPDIUSBD12控制传输USB固件编程IIAbstractUniversalSerialtheBus(USB)isanewserialbusthatwillbewildlyusedinthefu

3、ture.Ithassomeadvantagesasconvenience,easytoexpendandhighspeedontransmitting,soitcanbeappliedtovariouscomputerperipheraldevicesanddigitalequipments.Inaddition,it'sbeingimprovedeverysingleday.ThedatatransmissionbasedonUSBismorefastandconvenientthantheothermethods,soithashighval

4、ueinpracticalapplication.Themaincontentofourtaskis:StudythespecificationofUSBandmasterthewayofhowUSBdeviceworks;usesinglechip89C52tohandlePDIUSBD12andotherchips;designtheinterfacecircuitandfirmware,andfinallyrealizethedialoguebetweentheUSBcontrollerandthehostoperatedonWindowst

5、houghtheUSBcable.Thistaskistocompletetheprocessofenumerationandconfigureandthebasiccontroltransfer.ThedesignachievedbythismeanscanbeappliedtomanyotherdevelopmentssuchasmassstorageandsoonbecausetheproblemsinthetaskarethebaseofUSBdatacommunications.TheUSBcontrollerweselectisPDIU

6、SBD12thatisproducedbyPhilipsandthedriverweinstallediscompiledwiththeDeviceDriversKit(DDK)offeredbyMicrosoft.Soboththesoftwareandthehardwareoftheprojectisreliableandhasgoodcompatibility.KeywordsUSBPDIUSBD12ControltransferUSBfirmwareprogrammingII目录摘要IAbstractII第1章绪论11．1研究的目的和意义1

7、1．2USB技术的发展状况及前景11.2.1USB的发展历史11.2.2USB的特点21.2.3USB的应用与前景41．3主要研究内容与完成情况5第2章系统总体设计的软硬件原理62.1引言62.2任务分析及技术指标62.3硬件电路原理概述62.3.1总体设计方案62.3.2单片机89C52的连接方法72.3.3接口芯片PDIUSBD12的连接方法72.4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123.1引言123.2通用串行总线规范123.2.1概述123.2.2主要内容123.3USB传输原理143.3.1四种传输类型简介14

8、3.3.2USB数据传输原理153.3.3控制传输分析173.3.4批量传输193.4差错控制203.5本章小结20第4章