USB总线和ISA总线转接的实现.pdf

《USB总线和ISA总线转接的实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、USB总线和ISA总线转接的实现林祥勇(福建交通职业技术学院，福建福州350007)[摘要]ISA总线是工业标准总线架构，在工控领域中历史悠久，是最早的系统级总线。到越来越广泛的应用，电子市场上带有USB接口的设备也越来越多。USB总线取代传统的老式介绍了USB总线和ISA总线的特点，然后重点介绍了基于CH375芯片设计转接卡时的设计原介绍了该转接卡在工程上的具体应用。[关键字】USB总线；ISA总线；转接卡1．前言ISA总线是工业标准总线架构，在工控领域中历史悠久，是最早的系统级总线。[SA总线有时也称

2、作I／O设备总线，可用来连接低速I／O设备。ISA总线作为工业总线的标准架构虽然如今在商业机中被后来的PCI总线挤出了历史舞台。但是由于利用ISA总线可以很方便地扩展中低速的I／O端口，因此在工业控制计算机中都保留了ISA总线。USB总线协议从1995年11月由Intel和MicrosoR公司倡导发起后。得到了迅速的发展，从最初的0．7到现在普遍使用的2．0版本，USB以其优越的热插拔特性得到了广泛的应用，USB总线取代传统的老式接口必将成为一种趋势。市场上虽然出现了很多USB总线到其它总线转接的转换板，

3、但是还没有出现USB总线到ISA总线转接的转接板，这正是本文研究的重点。2．USB总线介绍一个基于计算机的USB系统可以在系统层次上分为三个部分：USB主机、USB设备、USB互联。通用串行总线通常被称作USB总线，USB是UniversalSerialBus的简称。USB总线是连接外部设备的一个串口总线标准，它可以同时处理计算机与具有USB接口的多种外设之间的通信。USB总线是通过总线枚举来识别设备的接入和移除的。一般而言总线枚举是指对总线上接入的USB设备进行识别和寻址操作。对许多总线而言，这一工作都

4、是在启动时完成的，并且所搜集的信息都是静态的，丽USB技术则允许在任何时候从USB总线上接入或拔除USB设备，因此USB总线的总线枚举操作是一种持续执行的工作。而且，USB总线枚举还包括发现和处理设备的移出。这是USB与以往一些总线技术的区别。USB外设普及之后，将会使得PC机箱后面的各式各样繁杂的连接线变得简单，大多数老式的接口将被淘汰，如ISA接口、PS／2接口、串并行接I-1等，取而代之的是各种USB接口的外设。3．IsA总线介绍ISA总线最早是作为一种系统总线的，用在IBM．PC、mM—PC／)(

5、T系列计算机当中，后来被标准化为工业总线标准，并且产生了深远的影响。由于技术的发展，ISA总线的传输速率跟不上处理器的速度，从而被其它总线所取代。然而由于ISA总线的低速使得其与现在的外设速率十分匹配，适合作为一种外围设备总线，用于扩展设备接口。并且ISA总线的地址线是非常多的，可以连接数茸庞大的设备。综合这两点原因，ISA总线在工业控制领域仍然占有一席之地，并且ISA总线工业领域中的应用还会持续一段很长的时间。ISA总线的引线分为：地址线、数据线、控制线、状态线和辅助与电源线五类。(1)地址线：8位IS

6、A的地址线是A0～A19，16位ISA在原来的基础上增加了LAl7一LA23七根地址线。(2)数据线：8位ISA的数据线是D0～D7，16位ISA在原来的基础上增加了D8一D15八根数据线，变成了16化的数据总线。(3)控制线：包括中断请求线IRQ2～IRQ7：请求输入线DRQl一DRQ3；DMA响应信号输出线：地址允许信号输出线／kEN；地址锁存允许输出信号线ALE；I／O口读写输出信号线；存储器读写输出信号线；系统复位信号线等。(4)状态线：I／O通道就绪输入信号线(I／OCHRDY)，通道奇偶校验信

7、号输入线。(5)辅助与电源线：为总线设备提供电源。ISA总线的这种结构使得其非常容易与单片机等控制器相连。4．USB总线和lsA总线转接的实现4．1转接卡的设计原理该转接卡利用CH375芯片完成USB设备端的设计，由CH375接收上位机传送过来的数据，再经过单片机处理后一程工化动气电信通与予。电”：轧淼衙乳士编项目k潭卅釜福基建学福科鲁I!瞅勇省祥建林福介日简项者金作基篮送到[SA总线。单H机替代I控机总线摊制*P±ISA总线的栉制竹号，并ⅡCH375gH*蕴TWindows操作系统F的底层Ⅱ动，提供7i

8、位机郅T位机的接u∞数以＆与啦片机锋MCU的硬件接n。42CH375芯片舟绍CH375芯H是一个USB总线的通刚接口芯片．支持USB．DEVICE／SLAVE醍各方式自USB．HOSTt机方式。CH375芯片A本地端捉供T通用的被动并行接口和点对点的串{r接口．日以方便地挂接到单片机／DSP／MCU／MPU等控制器的系统总线J．。它内置YUSB通m中的底层协议r屏蔽T复杂竹底培驱动。CH375芯片内置T电源上电复位电路．一般情