基于单片机和CH375的U盘读写控制器.doc

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1、毕业设计（论文）课题：基于单片机和CH375的U盘读写控制器2011届毕业设计任务书一、课题名称：基于单片机和CH375的U盘读写控制器设计二、指导教师：粟慧龙三、设计容与要求1、课题概述随着计算机技术的快速发展，USB存储设备的使用已经非常的广泛，随着USB规汇的完善和成熟，USB外设和的各类不断丰富，应用领域也不断扩大。在传统的应用中，USB主要是PC扮演着主机的角色。根据USB的规，可以看到USB的拓朴结构中居核心地位的是主机，每一次数据传输必须由主机发起和控制。但是随着单片机技术的发展，

2、以及单片机应用领域的日益增长，USB外设的应用也随之扩大，为此在单片机系统中实现对USB外设控制也变得日益迫切。尤其在一些需要转存数据的设备、仪器上提供能够使用USB移动储存设备的接口已经变得非常有必要。本课题的研究目标是：基于单片机和USB总线接口芯片CH375，设计一个可嵌入到相关设备上的U盘读写控制器，以实现对设备、仪器相关数据的存储。2、本课题的主要研究容如下：1、基于单片机和CH375器件的系统电路的研究；2、FAT16和FAT32文件系统的研究，以及文件系统的自动识别、切换；3、U盘

3、的插入和拔出检测；4、文件的打开、读取、写入、创建、删除；5、目录的创建和删除，支持多级目录；6、长文件名、长目录名支持。四、设计参考资料参考文献：1、CH375器件使用手册2、FAT16和FAT32文件系统3、《单片机高级教程》，何立民，航空航天大学，2000年。4、《单片机的C语言应用程序设计》，马忠梅，航空航天大学，5、《计算机控制系统》，清华大学。6、霞基本单片机的大容量数据存储技术的应用研究微计算机信息20067、峰峰嵌入式U盘读写器接口技术和系统设计电子科技大学20078、全玖基本C

4、H375多通道USB接口与PC机通信的实现微计算机信息2007摘要介绍了一种USB总线的通用接口芯片CH375，并在此基础上提出了一种外部单片机读写U盘的基本方法及其硬件连接方法。单片机只要在原硬件系统中增加1个CH375芯片就可以直接调用CH375提供的子程序库来直接读取U盘中的数据，从而实现了普通单片杌与U盘的通讯、方法简单、便于操作、综合成本比较低，具有较大的推广应用价值。关键词：U盘；CH375；接口芯片；单片机AbstractAgeneralpurposeinterfacechipCH

5、375forUSBisintroducedinthispaper．BasedOnwhichanewmethodofUsingexternalsinglechipmicrocomputertoconnectwiththeflashdiskisgiven．OnlyaddoneCH375chiptothesinglechipmicrocomputershardwaresystem，theoperatorcanusetheprogramgivenbytheCH375toreadthedatafromth

6、eflashdiskandrealizethecommunicationbetweenthesinglechipmicrocomputerandtheflashdisk．Thismethodisverysimpleandcanbeoperatedeasily．Keywords：USB；CH375；interfacechip；singlechipmicrocomputer目录摘要IABSTRACTII目录I一、绪论3二、总体方案设计与选择论证42.1总体设计分析42.2功能模块方案设计选择42.2

7、.1MCU的选择42.2.2CH375工作方式方案选择52.2.3电源选择52.3系统方框图6三、硬件设计分析73.1STC12C5A60AD单片机最小系统电路73.1.1STC12C5A60AD单片机简介83.1.2STC12C5A60AD系列主要性能：103.1.37805三端正电源稳压电路113.2CH375接口电路123.2.1USB总线的通用接口芯片CH375资料简介133.2.3功能说明153.3串口电平转换电路183.3.1MAX232资料简介183.3.2RS-232(DB-9)

8、203.4按键控制模块-1-3.5LED显示模块-1-四、软件设计分析-2-4.1软件系统模块-2-4.2主模块-4-4.2.1单片机读写U盘文件（USB存储设备的文件级接口）-4-4.2.2本地端的单片机软件-4-4.2.3CH375的U盘文件级子程序库说明-7-4.3USB模块-10-4.3.2USB协议-10-4.4BULK模块-10-4.4.2BULK_ONLY和UFI协议-10-4.5FAT模块-13-4.5.2FAT32-13-4.6中断处理模块-13-五、方案的测试与分析-14-六