USB接口研究与硬件电路设计
基于DSP和Slave FIFO的USB2.0接口硬件电路设计
将数据 发送至接收端 ， 这种方式传输时间长， 传输速度 低， 传输过程 中 大 量 占 用 Ｄ Ｐ 源 ， 低 了ＤＳ Ｓ 资 降 Ｐ运 算 效 率 。 接 口设 计 中 ， 用 本 利 ＤＰ Ｓ 片上资源采用直接存储器访 问（ ＭＡ） Ｄ 方式 ， 直接将数据在Ｄ Ｐ Ｓ 片外存储器与接 收端 之间传输 ， 有效地解 决了传输瓶颈 问题 ， 提高 了数 据 传 输 速 度 ， 时 数据 传 输 过 程 中无 需 占用 Ｄ Ｐ 同 Ｓ 资源 ， 高 了 提 Ｄ Ｐ 运算 能力 。 Ｓ的 本 接 口 中Ｄ Ｐ 其 周 边 电路 主 要 包 括 Ｄ Ｐ、 ＤＲＡＭ存 储 器 、 Ｓ 及 Ｓ Ｓ Ｆａｈ ｌｓ 存储器及Ｄ Ｐ Ｓ 电源监控芯片 、 式配置 电路等 。 模 在设 计中使用 ＤＰ Ｓ 信号线 Ｃ ［：】 Ｅ３ ０将片外存储器 分为多个存储 空 间， 分别对 应不 同存储器 ， 并通过片上Ｅ Ｆ 口（ ＭＩ接 外部存储器接 口） 实现 电气连接 。
应 用 研 究
基于 ＤＳ Ｐ和 Ｓａ ｅＦ Ｆ ｌｖ Ｉ Ｏ 的 Ｕ Ｂ ． 接 口硬件电路设计 Ｓ ２０
廉 平 平
（ 台工程 职 业技 术 学 院 山 东烟 台 ２４０） 烟 ６０６
摘要 ： 文介 绍 了一 种基 ＴＤＳ 和Ｓ ｖ Ｉ Ｏ的ＵＳ ２ ０ 口硬 件 电路设 计 。 对数 据传 输瓶 颈 ｆ 题 ， 计采 用ＤＳ 直接 存 储 器访 问（ 本 Ｐ ｌ ｅＦＦ ａ Ｂ ．接 针 ＂ 设 － Ｉ Ｐ ＤＭＡ ） 数 据 传输 方 式 ， 实现 了一个 Ｔ －作 于 实 时信 号处理 系统 中，ＵＳ ２０ 口。 Ｖ － ｇ Ｂ ．接 ／ 该接 口 用ＳａｅＦＦ 使 ｌ ＩＯ￣ 口进 行 通信 ， ｖ 可以有 效 利 用ｕｓ 协议 带 宽 ， Ｂ 提 高数 据 传 输 速 率 ， 有较 高 的 实 用价 值 。 具
主板USB接口电路结构图解
主板USB接口电路结构图解因为每个 USB 接口能够向外设提供＋ 5V500MA 的电流，当我们在连接板载 USB 接口时，一定要严格按照主板的使用说明书进行安装。
绝对不能出错，否则将烧毁主板或者外设。
相信有不少朋友在连接前置 USB 插线时也发生过类似的“ 冒烟事见“ 。
这就需要我们能够准确判别前置 USB 线的排列顺序如果我们晓得 USB 接口的基本布线结构，那问题不是就迎刃而解了吗。
USB 接口图解主机端：接线图：VCCData －Data ＋GND实物图：设备端：接线图：VCCGNDData －Data ＋三、市面上常见的 USB 接口的布线结构这两年市面上销售的主板，板载的前置 USB 接口，使用的都是标准的九针USB 接口，第九针是空的，比较容易判断。
但是多数品牌电脑使用的都是厂家定制的主板，我们维修的时候根本没有使用说明书；还有像以前的 815 主板，440BX ， 440VX 主板等，前置 USB 的接法非常混乱，没有一个统一的标准。
当我们维修此类机器时，如何判断其接法呢？现在，把市面上的比较常见的主板前置 USB 接法进行汇总，供大家参考。
( 说明：■ 代表有插针，□ 代表有针位但无插针。
)1 、六针双排这种接口不常用，这种类型的 USB 插针排列方式见于精英 P6STP －FL(REV ： 1.1) 主板，用于海尔小超人 766 主机。
其电源正和电源负为两个前置 USB 接口共用，因此前置的两个 USB 接口需要 6 根线与主板连接，布线如下表所示。
■DATA1+■DATA1-■DATA2-■DATA2+■ GND2 、八针双排这种接口最常见，实际上占用了十针的位置，只不过有两个针的位置是空着的，如精英的 P4VXMS(REV ： 1.0) 主板等。
该主板还提供了标准的九针接法，这种作是为了方便 DIY 在组装电脑时连接容易。
■ VCC■DATA －■DATA ＋□NUL■ GND■ GND□NUL■DATA ＋■DATA －■ VCC微星 MS-5156 主板采用的前置 USB 接口是八针互反接法。
基于STM32F103芯片的USB接口的研究与实现
基于STM32F103芯片的USB接口的研究与实现一、本文概述随着科技的飞速发展，USB接口作为一种便捷、高效的数据传输方式，在电子设备中得到了广泛应用。
STM32F103芯片作为STMicroelectronics公司推出的一款基于ARM Cortex-M3内核的32位微控制器，具有高性能、低功耗、易于编程等优点，被广泛应用于各种嵌入式系统中。
本文将围绕STM32F103芯片的USB接口展开研究，详细探讨其原理、设计与实现方法。
本文首先介绍了STM32F103芯片的基本特性和USB接口的基本原理，包括USB协议栈、数据传输方式等。
接着，对STM32F103芯片的USB 接口硬件设计进行了详细描述，包括硬件电路的选择、接口电路设计、电源管理等。
在软件设计方面，本文详细介绍了USB驱动程序的开发过程，包括驱动程序的架构、主要功能实现以及关键技术的处理等。
为了实现STM32F103芯片与USB设备之间的数据传输，本文还设计了基于USB HID类设备的通信协议。
该协议利用USB HID类设备的通用性，实现了STM32F103芯片与USB设备之间的无缝连接和数据传输。
本文还通过实验验证了USB接口设计与实现的正确性，并分析了在实际应用中的性能表现。
本文总结了STM32F103芯片USB接口的研究与实现过程，指出了其中存在的不足之处，并对未来的研究方向进行了展望。
通过本文的研究，旨在为嵌入式系统开发人员提供一种基于STM32F103芯片的USB接口设计与实现方案，推动嵌入式系统中USB接口技术的进一步发展。
二、STM32F103芯片USB接口基础知识STM32F103芯片是STMicroelectronics公司生产的一款基于ARM Cortex-M3核心的微控制器，它集成了丰富的外设接口，其中包括USB 接口。
对于STM32F103来说，其USB接口主要基于USB 0标准，提供了高速的数据传输能力。
STM32F103的USB接口主要由以下几个部分构成：USB外设控制器、USB收发器以及USB的电源管理。
一种基于STM32的USB接口数据通信方法研究
STM32USB摘要随着USB 接口的普及，USB 接口在各种数据传输时使用越来越广泛。
而STM32 芯片作为一种低成本、高性能的嵌入式芯片，其内置的USB 接口功能能够帮助设计者实现USB 设备，从而实现主机与设备的数据通信。
本文将介绍一种基于STM32 芯片的USB 接口数据通信方法，包括USB 的软件架构设计、USB 的硬件电路设计以及数据传输流程的实现。
关键词：STM32，USB，数据通信，软件设计，硬件设计一、引言USB ( Universal Serial Bus)接口已经成为现代计算机中最通用和流行的接口之一，几乎所有的个人电脑、笔记本电脑、智能手机和其他电子设备都带有USB 接口。
USB 通信可以用于设备与计算机之间的数据传输、信息采集、控制等领域。
而STM32 芯片又是目前市面最为流行的一款嵌入式芯片，其内置的USB 接口功能在数据通信技术中发挥着重要的作用。
本文将介绍一种基于STM32 芯片的USB 接口通信方法，包括软件与硬件两方面的设计。
二、USB 的软件架构设计在STM32 芯片上实现USB 功能，需要先对其软件架构进行设计。
USB 软件的设计涉及到3 个方面的问题：USB 设备、USB 接口驱动和USB 协议栈。
1、USB 设备：USB 设备是USB 设备架构的核心，它需要满足USB 的规格要求，并且包含了数据缓存区、寄存器和其他关键的USB 接口组件。
因此，实现USB 设备需要编写驱动程序和数据传输协议，主机端调用该接口完成数据传输，向USB 设备发送数据时称之为OUT 端点，从USB 设备接收数据时称之为IN 端点。
2、USB 接口驱动：USB 接口驱动是用于与USB 设备进行通信的软件，它支持各种不同的USB 设备、USB 总线和USB 主控芯片，能够完成设备的初始化、寄存器的读写以及数据的发送和接收。
3、USB 协议栈：USB 协议栈是实现USB 协议必要的软件，是独立存在的USB 软件单元。
硬件设计：接口--USB2.0电路设计
硬件设计：接⼝--USB2.0电路设计参考资料：⼀、USB2.0物理特性 1.1、USB接⼝ USB连接器包含4条线，其中VBUS、GND⽤于提供5V电源，电流可达500mA；⽽D+、D-⽤于USB数据传输。
D+、D-是⼀组差分信号，差分阻抗为90欧，具有极强的抗⼲扰性；若遭受外界强烈⼲扰，两条线路对应的电平会同时出现⼤幅度提升或降低的情况，但⼆者的电平改变⽅向和幅度⼏乎相同，所以两者之间的电压差值可始终保持相对稳定。
扩展：USB OTG(即USB On-The-Go)技术在完全兼容USB2.0标准的基础上，增添了电源管理(节省功耗)功能，它允许设备既可作为主机，也可作为外设操作，实现了在没有主机的情况下，设备与设备之间的数据传输。
例如数码相机直接连接到打印机上，通过OTG技术，连接两台设备间的USB⼝，将拍出的相⽚⽴即打印出来。
USB OTG接⼝中有5条线： 2条⽤来传送数据D+ 、D-; 2条是电源线VBUS、GND; 1条是ID线，⽤于识别不同的电缆端点，mini-A插头(即A外设)中的ID引脚接地，mini-B插头(即B外设)中的ID引脚浮空。
当OTG设备检测到接地的ID引脚时，表⽰默认的是A设备(主机)，⽽检测到ID引脚浮空的设备则认为是B设备(外设)。
1.2、反向不归零编码(NRZI) 反向不归零编码(Non Return Zero Inverted Code)的编码⽅式⾮常简单，即⽤信号电平的翻转代表“0”，信号电平保持代表“1”。
这种编码⽅式既可以保证数据传输的完整性，还不需要传输过程中包含独⽴的时钟信号，从⽽可以减少信号线的数量。
但是当数据流中出现长“1”电平时，就会造成数据流长时间⽆法翻转，从⽽导致接收器丢失同步信号，使得读取的时序发⽣严重的错误；所以在反向不归零编码中需要执⾏位填充的⼯作，当数据流中出现连续6个“1”电平就要进⾏强制翻转(即⾃动添加⼀位“0”电平)，这样接收器在反向不归零编码中最多每七位就会出现⼀次数据翻转，从⽽保证了接收器的时钟同步，同时接收器端会扔掉⾃动填充的“0”电平，保证了数据的正确性(即使连续6个“1”电平后为“0”电平,NRZI仍然会填充⼀位“0”电平); USB的数据包就是采⽤反向不归零编码⽅式，所以在总线中不需要时钟信号。
cyusb3014硬件设计方案
cyusb3014硬件设计方案CYUSB3014是一款高性能USB 3.1 Gen 1外围设备控制器，广泛应用于各种USB接口设备中。
本文将详细介绍CYUSB3014的硬件设计方案，包括电路原理图、PCB布局、供电系统等关键设计要点。
一、总体设计方案CYUSB3014的硬件设计方案主要包括如下几个方面：电源管理、时钟系统、传输接口、外设接口以及调试接口等。
1. 电源管理CYUSB3014采用3.3V供电，需要提供一个稳定可靠的电源系统。
一般建议使用线性稳压器或者开关稳压器来提供3.3V电源，同时要遵循电源滤波、去耦、综合保护等设计原则。
2. 时钟系统CYUSB3014需要外部提供参考时钟，常用的方案是使用晶体振荡器与时钟输入引脚相连，振荡器的频率一般为19.2MHz。
此外，还需要为CYUSB3014提供一个时钟源，用于USB通信的时钟同步。
3. 传输接口CYUSB3014支持USB 3.1 Gen 1传输接口，可通过SuperSpeed USB 连接到主机。
在设计传输接口时，需要合理布局USB差分信号对，保证信号传输的稳定性和可靠性。
此外，还需要为数据线提供合适的阻抗匹配电路，以减少信号损耗。
4. 外设接口CYUSB3014支持多种外设接口，如UART、SPI、I2C等。
在设计外设接口时，需要根据实际需求选择合适的接口类型，并遵循相应的电气规范和信号传输原则。
5. 调试接口为了方便调试和测试，CYUSB3014提供了JTAG调试接口。
在设计时，需要保留JTAG接口的引脚，并为其提供合适的连接器，以便于联机调试和故障排除。
二、电路原理图设计电路原理图是CYUSB3014硬件设计的基础，它展示了CYUSB3014与其他电路元件之间的连接关系。
在绘制电路原理图时，需要清晰标注各个元器件的型号、数值和引脚信息，并按照信号流的方向进行布局。
三、PCB布局设计PCB布局设计是CYUSB3014硬件设计中至关重要的一环，它直接关系到电路的稳定性和性能。
USB接口技术及电路设计分析
USB接口技术及电路设计分析USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）接口技术是一种用于连接计算机与外部设备的通信接口标准。
USB接口技术已经成为现代计算机及相关设备的主要接口之一，广泛应用于各种设备，包括鼠标、键盘、打印机、摄像头、存储设备等。
本文将对USB接口技术及其电路设计进行分析，主要包括接口规范、传输速度、电路设计等内容。
一、USB接口规范USB接口技术的发展离不开其规范的标准化。
USB接口规范由USB Implementers Forum（USB实施者论坛）制定，目前最新的USB规范版本为USB 3.2、USB规范定义了USB接口的物理连接、信号传输方式、电气特性等方面的要求，确保了不同厂商的设备能够互相兼容。
二、传输速度USB接口技术支持多种传输速率，包括低速（1.5 Mbps）、全速（12 Mbps）、高速（480 Mbps）和超高速（5 Gbps及更高）。
不同的设备根据其传输需求可以选择不同的速率。
此外，USB 3.0引入了新的SuperSpeed+规范，提供了超高速传输速率，可达到10 Gbps的传输速度。
三、电路设计1.PHY芯片：USB接口电路设计的核心是PHY芯片（物理层接口芯片），其功能是负责将上层协议层的数据转换为物理层信号，并与外部设备进行通信。
PHY芯片一般包括时钟管理、数据缓冲、电压转换、信号解调等功能模块。
B控制器：USB接口电路设计中的另一个重要组成部分是USB控制器。
USB控制器主要负责管理和控制USB接口的插拔检测、数据传输、电源管理等功能。
USB控制器可以是在主处理器上实现的软件控制器，也可以是独立的硬件控制器。
3.电源管理：USB接口电路设计中的一个重要考虑因素是电源管理。
USB接口可以通过提供电源来为外部设备供电，也可以通过从外部设备接收电源来为设备充电。
为了保证电源的稳定性和可靠性，电路设计中通常需要考虑电源隔离、电源过载保护、稳压电路等。
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。
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。
USB3.0接口技术与电路设计研究
2.2 USB的数据流传输
主控制器负责主机和USB设备间数据流的传输。这些传输数据被当作连续的比特流。每个设备提供了一个或多个可以与客户程序通信的接口，每个接口由0个或多个管道组成，它们分别独立地在客户程序和设备的特定终端间传输数据。USBD为主机软件的现实需求建立了接口和管道，当提出配置请求时，主控制器根据主机软件提供的参数提供服务。
1、USB概述
由于多媒体技术的发展对外设与主机之间的数据传输率有了更高的需求，因此，USB总线技术应运而生。USB(Universal Serial Bus)翻译为中文就是通用串行总线，是由Conpaq、DEC、IBM、Inter、Microsoft、NEC和Northen Telecom等公司为简化PC与外设之间的互连而共同研究开发的一种免费的标准化连接器，它支持各种PC与外设之间的连接，还可实现数字多媒体集成。现在生产的PC几乎都配备了USB接口，Microsoft 的Windows98、NT以及MacOS、Linux、FreeBSD等流行操作系统都增加了对 USB的支持。
3、USB外设控制器的两种实现方式
USB芯片在外设领域的应用面很广。USB外设控制芯片通常包括USB收发器、串行接口引擎(SIE)、USB控制器和外设功能等四个模块(SIE 主要以硬件方式处理大多数USB协议，USB控制器负责与PC交互通信信息)。USB控制器一般有两种类型：一种是MCU集成在芯片里面的，如 Intel的8X930AX、CYPRESS的EZ-USB、SIEMENS的C541U以及 MOTOLORA、National Semiconductors等公司的产品;另一种就是纯粹的USB接口芯片，仅处理 USB通信，如PHILIPS的PDIUSBD11(I2C接口)、 PDIUSBP11A、PDIUSBD12(并行接口)，National Semiconductor的USBN9602、USBN9603、USBN9604等。
USB接口通信的设计与实现
USB接口通信的设计与实现USB（Universal Serial Bus）接口是一种广泛用于计算机和其他电子设备之间进行通信和数据传输的接口标准。
它具有插拔方便、传输速度快、能够供电等优点，被广泛应用于各种外设、手机、平板电脑等设备中。
本文将对USB接口通信的设计与实现进行详细介绍。
一、USB接口通信的设计原理1.物理层设计：USB接口通信的物理层采用差分传输方式，通过D+和D-两根数据线进行信号传输。
当D+和D-的电压差大于0.2V时，表示逻辑1；当电压差小于0.2V时，表示逻辑0。
通过调整差分电压的大小和方向，可以实现数据传输。
此外，USB接口还包括Vbus（供电线）、GND（地线）等。
2.逻辑层设计：USB接口通信的逻辑层采用分组传输方式，将数据分为多个包进行传输。
每个包包含同步头、数据包、校验包等部分。
主机通过发送Token包请求设备传输数据，设备收到请求后会返回ACK包表示接收成功，并进行数据传输。
传输过程中，主机和设备通过同步头和校验包来判断数据的正确性。
3.协议层设计：USB接口通信的协议层定义了主机和设备之间的通信规则。
USB协议分为控制传输、中断传输、批量传输和等时传输四个模式，每种模式有不同的传输带宽和延迟要求。
同时，USB协议还定义了设备描述符、配置描述符、接口描述符等数据结构，用于描述设备的功能和属性。
主机和设备通过解析这些描述符来获取设备的信息。
二、USB接口通信的实现步骤1.硬件设计：硬件设计主要包括USB接口的电路设计和PCB布线。
USB接口的电路设计需要根据USB接口的规范来设计电压调整器、差分电路和保护电路等部分。
PCB布线需要遵循规范，保证信号的传输质量和稳定性。
2.软件开发：软件开发主要包括设备端驱动程序和主机端应用程序的开发。
设备端驱动程序负责处理和响应主机的指令，实现数据的传输和处理。
主机端应用程序负责控制和管理设备，发送指令和接收数据。
在软件开发过程中，需要使用USB开发工具包来进行开发。
基于USB接口的编程器的设计毕业设计说明书论文
编号：毕业设计说明书题目：基于USB接口的编程器的设计题目类型：理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发√USB（通用串行总线）是连接外部设备和主控制器（通常是个人电脑）的一个串行总线标准。
USB是由Ajay Bhatt在因特尔公司工作时开发的，其开发USB的目的是为了取代各种各样的串行和并行端口。
USB有一个显著优点就是支持热插拔，也就是说在开机的情况下，你也可以安全地连接或断开USB设备，真正达到真正的即插即用。
随着电子的快速发展，单片机机得到了广泛地应用，而单片机开发产品离不开编程器。
传统的编程器都是基于并口开发，在笔记本中根本无法使用，因而开发基于USB 接口的编程器具有非常重要的意义。
USB型编程器具有体积小巧、功耗低、可靠性高、通用性强、编程速度快等特点；另一方面，USB具有自身供电的能力，不必外接电源。
本课题实现了基于USB接口的AT89S5X单片机编程器制作。
文中重点介绍了编程器硬件设计、DC-DC升压电路、USB转串口模块设计、单片机程序设计、上位机的软件设计。
在硬件方面，详细介绍方案的选择，元件参数的计算，以及在制作过程中的注意事项；在软件方面，详细阐述了基于VC++上位机编程过程的每个步骤，并提供一个良好的人机对话界面软件，使用方便。
本系统可以实现AT89S51,AT89S52等系列CPU 芯片的芯片识别、程序下载、芯片擦处、程序加密、数据比较、代码读出等功能，同时可以通过计算机控制单片机的运行与停止。
关键词：下载；单片机；编程器；并行；USB转串口USB (Universal Serial Bus) is a specification to establish communication between devices and a host controller (usually personal computers), which was developed and invented by Ajay Bhatt when he was working for Intel. The designed of USB is intended to replace many varieties of serial and parallel ports. There is also a significant advantage of its supporting hot-swappable, which means you can safely connect or disconnect the USB device in the case of the computer running to achieve a true plug and play.With the rapid development of electronics, microcontroller is widely used.However, using the microcontroller to develop product can not work without the MCU programmer. Traditional programming usually uses parallel communication to the computer, which is not available to the notebook computer, so there is a special significance to decelop the USB programmer.The USB programmer has many advantages: such as a small size, low power consumption, high reliability, versatility,fast programming characteristics etc;On the other hand, the USB interface itself can offer power, which means no power is needed.The AT89S5X microcontroller pogrammer production based on the USB interface is designed in this issue. The microcontroller programmer hardware, DC-DC boost circuit, the module of USB to serial port, the microcontroller programming and PC software designing are described emphatically. In the part of hardware design the choice of the scheme, the calculation of device parameters, the attentions in the production process are detailed. In the part of software design, the process of PC programming based on VC++ is introduced emphatically and good-man-machine conversation interface software is provided, which is easy to use. This system can achieve many functions, such as identification of series CPU chips, program downloading, erase, encrypting, comparing, reading etc, and running or stoping of the MCU can be controlled by the PC.Key words: Download; Microcontroller; Programmer; Parallel; USB-to-serial目录引言 (1)1绪论 (2)1.1课题背景及意义 (2)1.2系统设计主要任务 (2)2硬件方案选择与设计 (4)2.1系统方案选择 (4)2.2系统总体设计 (4)2.3芯片介绍 (5)2.3.1 AT89S51简介 (5)2.3.2 DC-DC MC34063芯片简介 (6)2.3.3 USB转串口CP2102芯片简介 (6)2.4硬件电路设计 (7)2.4.1 CP2102电路设计 (7)2.4.2 MC34063芯片升压电路设计 (8)2.4.3 MCU控制电路设计 (9)3软件方案选择与设计 (11)3.1单片机编程 (11)3.1.1编程和校验原理图 (12)3.1.2 FLASH编程器编程与校验波形（并口模式） (12)3.1.3 Flash编程真值 (13)3.1.4 FLASH编程器编程与校验特性（并口模式） (13)3.1.5读签名字 (14)3.1.6芯片擦除 (14)3.1.7 Flash闪速存储器编程 (15)3.1.8程序存储器的加密： (15)3.1.9数据查询 (16)3.1.10读取代码 (17)3.1.11单片机运行与停止 (17)3.2上位机（PC机）编程 (18)3.2.1用户界面的设计 (19)3.2.2串行通信的实现 (19)3.2.3控件MSComm使用方法 (19)3.2.4 HEX文件 (21)3.2.5软件的设计 (21)3.2.6软件操作步骤 (23)4系统制作及调试 (24)4.1使用的仪器仪表及工具 (24)4.2系统PCB板的设计 (24)4.3硬件调试 (24)4.3.1器件的焊接 (24)4.3.2功能模块调试 (24)4.4单片机程序调试 (25)4.5PC机软件的调试 (25)4.6联机调试 (26)4.7调试总结 (26)5结论 (28)谢辞 (30)参考文献 (31)附录 (33)附录I 下位机调试程序 (33)附录II 上位机程序 (49)附录III 编程器原理图及PCB (67)引言通用串行总线(Universal Serial Bus）是连接外部设备的一个串口总线标准，而其中文简称为“通串线，是一个外部总线标准，用于规范电脑与外部设备的连接和通讯，是应用在PC领域的接口技术，同时USB接口支持设备的即插即用和热插拔的功能。
USB接口键盘输入电路设计
本科毕业设计论文题目 ___USB接口键盘输入设计___专业名称_______微电子学__________学生姓名_______吴开拓___________指导教师_______张盛兵___________毕业时间_______2011 年6 月_________摘要基于FPGA（Field-Programmable Gate Array）的嵌入式系统的设计与开发在中国还刚刚起步，本文旨在学习和研究FPGA嵌入式系统的实现键盘接口的具体应用。
通过使用ISE Design Suite的Xilinx Platform Studio（XPS）开发工具，在Genesys FPGA开发板上实现USB接口的键盘设计。
实现了通过一个SOPC（片上系统）并配合相应的IP核控制器、固件和应用程序，控制外围设备的功能。
本文分别从开发工具介绍、硬件平台搭建、应用程序编写、以及下载配置选择方法四个方面进行了对本设计进行了详细的介绍。
由于是基于FPGA的嵌入式开发，设计的系统简便，体积小，功耗低。
关键词：FPGA，USB键盘，接口，XILINXABSTRACTThe design and development of embedded system based on FPGA (Field-Programmable Gate Array) in China has just started. This paper aims to study and implementation the specific application of keyboard interface to embedded system of FPGA. To implement the USB interface keyboard design on Genesys FPGA development board, this paper using the Xilinx Platform Studio (XPS) development tool of the ISE Design Suite. Through a SOPC (System on Chip) with the corresponding IP controller, firmware and applications, achieving the control of peripheral devices. This paper introduced four aspects of the design in detail, from the development tools, hardware platform structures, application programming and the configuration selection method of download. The system is simple, small size, and low power as the design is based on FPGA embedded development.KEY WORDS：FPGA, USB keyboard, interface, XILINX目录第一章绪论 (5)第二章开发工具介绍 (6)基于ISE D ESIGN S UIT E的嵌入式开发基础 (6)2.1.1ISE Design Suite软件介绍 (6)2.1.2ISE Design Suite主要组件 (7)软件安装 (8)第三章嵌入式平台硬件开发 (9)完整的EDK开发流程 (9)本设计系统整体结构设计 (11)系统设计流程概述 (11)硬件平台设计步骤 (12)软件开发包（SDK）介绍 (18)第四章基于硬件平台的USB键盘软件工程开发 (19)软件工程在设计中的作用 (19)算法设计 (20)读写主程序算法设计 (20)显示算法设计 (21)的BSP (22)第五章下载和实现 (24)下载实现 (24)配置电路综述 (24)模式简介 (25)下载实现步骤 (25)设计的显示结果 (27)第六章全文总结 (29)参考文献 (30)致谢 (30)毕设小结 (31)第一章绪论System-on-a-Programmable-Chip，即可编程片上系统。
基于DSP和SlaveFIFO的USB2.0接口硬件电路设计
基于DSP和Slave FIFO的USB2.0接口硬件电路设计摘要：本文介绍了一种基于dsp和slave fifo的usb2.0接口硬件电路设计。
针对数据传输瓶颈问题，设计采用dsp直接存储器访问（dma）数据传输方式，实现了一个可工作于实时信号处理系统中的usb2.0接口。
该接口使用slave fifo端口进行通信，可以有效利用usb协议带宽，提高数据传输速率，具有较高的实用价值。
关键词：dsp slave fifo usb2.0接口中图分类号：tp334 文献标识码：b 文章编号：1007-9416(2012)01-0046-021、引言usb（通用串行总线）是一种电缆总线，支持主计算机与许多可同时访问的外设之间进行数据交换。
其相比传统的串口、并口，具有灵活方便、成本低、通信可靠、支持热插拔、即插即用等优点，在近些年得到了很大的发展，广泛应用于个人电脑及消费电子产品中，具有很高的实用价值。
尤其自usb2.0协议面世以来，其传输速率大幅提高到480mbps，特别适合应用于实时信号处理系统等高数率大容量场合。
由于目前实时信号处理系统在通信、图像、电力、雷达、控制等诸多领域得到了广泛应用，因此面向实时信号处理系统应用设计一种适应其应用特点的usb2.0接口具有比较重要的意义。
2、usb2.0接口硬件结构基于dsp和slave fifo本文设计了一种usb2.0接口，其硬件结构如图1所示。
该接口主要包括dsp、usb微控制器两部分。
在接口中，dsp实时处理前端输入信号，与pc机通过usb微控制器中的slave fifo实现双向usb2.0协议通信，并根据接收到的主机命令将需要的实时数据处理结果传送至pc机。
usb2.0接口硬件电路设计包括dsp、usb微控制器两部分，主要完成dsp、usb微控制器的配置及与其周边电子元件的电气互联。
3、dsp及其周边电路设计在实时信号处理系统中，dsp凭借丰富的寻址方式、内部资源及算法支持，主要应用于高速实时数据处理等场合。
USB接口通信的设计与实现毕业设计论文
USB接口通信的设计与实现毕业设计论文摘要：随着现代电子技术的快速发展，USB接口技术成为了现代电子设备中使用最广泛的一种接口类型。
本文主要研究了USB接口通信的设计与实现，包括USB接口的工作原理、通信协议以及通信过程的设计与实现方法。
通过实验验证，本文设计的USB接口通信方案可以稳定地实现数据的传输与交换。
关键词：USB接口通信；设计；实现；通信协议；数据传输一、引言USB（Universal Serial Bus）是一种用于计算机与外部设备之间进行通信和数据传输的通用串行总线标准。
它简单、方便、高效，并且支持热插拔。
USB接口通信已广泛应用于计算机、手机、平板电脑、数码相机等各种设备中。
本论文的目的是研究USB接口通信的设计与实现方法，为实际应用提供参考。
二、USB接口通信的工作原理三、USB接口通信的通信协议1.帧结构：USB通信协议采用异步传输方式，每个帧由同步字段、包含传输信息的数据包和结束标志组成。
2.握手过程：主机与设备之间的通信需要进行握手过程，主机发送特定的信号给设备，设备响应并发送确认信号。
3.数据传输：主机和设备之间的数据传输包括控制传输、批量传输、中断传输和等时传输等几种方式，每种方式对应不同的应用场景。
4.错误处理：USB通信协议还规定了各种错误情况的处理方法，包括数据包错误、CRC校验错误等。
四、USB接口通信的设计与实现1.硬件设计：硬件设计主要包括USB接口的电路设计与布局，包括主机控制器、设备控制器、数据线路以及供电电路等。
2.软件设计：软件设计主要包括USB通信协议的实现和驱动程序的编写。
在实际应用中，一般使用C或者C++语言编写USB驱动程序。
五、实验与结果分析通过实验验证，本文设计的USB接口通信方案可以稳定地实现数据的传输与交换。
实验结果表明，该方案具有高效、稳定、可靠的特点。
六、结论USB接口通信是一种非常重要的通信方式，在现代电子设备中得到了广泛应用。
一种用usb type-a接口实现otg功能的电路
一种用USB Type-A接口实现OTG功能的电路OTG（On-The-Go）是一种可以让移动设备在没有主机的情况下直接连接到其他USB设备的技术。
通过OTG功能，用户可以在移动设备上直接连接键盘、鼠标、闪存盘和其他USB外设，从而扩展设备的功能和灵活性。
本文将介绍一种使用USB Type-A接口实现OTG功能的电路设计。
一、OTG技术概述1. OTG技术是一种使移动设备可以在没有主机的情况下直接连接到其他USB设备的技术。
2. OTG技术的实现需要在移动设备上增加OTG功能的硬件支持和相关的软件驱动。
3. OTG功能可以让用户在移动设备上直接连接键盘、鼠标、闪存盘等外设，扩展移动设备的功能和灵活性。
二、USB Type-A接口1. USB Type-A接口是USB标准接口中应用最为广泛的一种接口，通常用于连接计算机主机和外设设备。
2. USB Type-A接口主要有两种类型，分别是USB 2.0 Type-A和USB3.0 Type-A接口。
3. USB Type-A接口通过四根导线传输数据和提供电源，其中包括VCC（+5V电源）、D+、D-和地线。
三、通过USB Type-A接口实现OTG功能的电路设计1. OTG功能的实现需要在移动设备上增加OTG功能的硬件支持和相关的软件驱动，其中硬件支持包括OTG芯片和相关的外围电路。
2. 在使用USB Type-A接口实现OTG功能的电路设计中，需要将OTG芯片与USB Type-A接口相连，以实现数据和电源的传输。
3. 在电路设计中，需要考虑OTG芯片的选型和外围电路的设计，以保证OTG功能的稳定和可靠性。
4. 在OTG功能的电路设计中，需要考虑设备在主机模式和从机模式之间的切换和状态的监测。
四、OTG功能的软件驱动1. OTG功能的实现不仅需要硬件支持，还需要相应的软件驱动来支持OTG功能的识别和控制。
2. 在移动设备上实现OTG功能的软件驱动需要针对不同的操作系统进行适配和开发，以确保OTG功能在不同的移动设备上能够正常工作。
STM32 USB设计--硬件篇
STM32 USB 设计--硬件篇
STM32 芯片内部集成了USB 外设，大大减轻了USB 电路的设计负担，只需设计USB 接口电路，就可以实现基于STM32 芯片的电路板的USB 通信设计。
（本文将具体讲述基于STM32F103RBT6 芯片的USB 设计）本文为硬件篇。
首先，我们来认识一下STM32F103RBT6 芯片。
其中USB 相关引脚为PA11（D-），PA12（D+）引脚。
就是通过这两个引脚实现STM32F103RBT6
的USB 通讯。
图1 STM32F103RBT6 芯片引脚图
其次，我们简单来认识一下USB 的构造（以A 型公口、B 型母口为例）
图2 USB A 型公口
图3 USB B 型母口
表1 USB 接口引脚说明
1 VCC（+5VDC）
2 D-（data-）
3 D+(data+)
4 GND(Ground)
(5.6 引脚为外壳引脚、起固定和减低干扰作用)
最后，我们来看看USB 接口电路的设计。
图4 USB 接口电路。
基于C51单片机的USB接口课程设计
摘要：本课程设计实现具有按键输入、数据储存、数据通信等功能的单片机系统。
该系统基于C51单片机的USB接口设计，该系统由最小C51单片机系统、USB接口模块组成。
系统实现按键输入数据保存至E2PROM后，可通过USB接口传送至上位机功能。
通过对系统的仿真及实物调试，完成了系统设计，实现了课程设计的要求。
关键字：USB，数据通信，单片机，按键输入，E2PROMAbstract:This course designs the single slice of machine system that the realization has a keystroke, the data functions, such as storage and data correspondence...etc..That system connects a people's design according to USB of C51 single slice of machine, that system from the minimum C51 single slice of machine system, and USB pick up a people mold piece constitute.The system carries out a keystroke data to keep to E2 PROMs, can connect a highest of a people's transmission through USB machine function.Passing is true to imitating of system and the real object adjust to try, completed a system design and carried out the request of course design.Key words:USB, data correspondence, single slice of machine, keystroke, E2PROM目录前言 (1)1.总体设计方案 (2)1.1接口设计方案 (2)1.1.1独立模式即（USB接口芯片外接C51芯片） (2)1.1.2 USB接口芯片集成了MCU (2)1.2系统设计方案 (2)2．系统设计原理 (3)2.1 USB接口简介 (3)2.2 I2C总线简介 (3)3．单元模块设计 (4)3.1 USB硬件电路设计 (4)3.1.1电源电路模块 (4)3.1.2单片机最小系统模块 (5)3.1.3 E2PROM模块： (6)3.1.4 USB接口模块 (7)3.2 USB软件设计 (9)3.2.1主程序介绍： (9)3.2.2 E2PROM写程序： (10)3.2.3 E2PROM读程序： (13)3.2.4 USB接口程序 (14)4.系统功能调试 (15)4.1调试用的软件简介: (15)4.2模块调试过程及结果: (15)5.设计总结 (18)6.参考文献 (19)前言USB是英文Universal Serial BUS的缩写，中文含义是“通用串行总线”。
基于DSP和Slave FIFO的USB2.0接口硬件电路设计
基于DSP和Slave FIFO的USB2．0接口硬件电路设计
随着USB 2.0技术的不断发展，基于DSP和Slave FIFO的USB 2.0接口硬件电路也越来越受欢迎。
这种电路设计可以在高速数据传输时保证稳定性和可靠性，同时也能够提供较高的数据传输速率和灵活性，因此在许多应用领域得到了广泛的应用。
首先，该硬件电路设计基于DSP技术，因此需要选取一款高性能的DSP芯片作为核心处理器。
这个芯片应该具有高时钟频率、高运算速度和丰富的接口资源，在处理高速数据时能够快速响应和处理数据。
接下来，由于该硬件电路需要实现高速数据传输，因此需要选用Slave FIFO技术来实现。
Slave FIFO是一种高速缓存技术，可以实现数据缓存和分时传输，从而有效提高数据传输效率。
这种技术需要使用特定的数据接口芯片，并且硬件电路设计需要合理规划、布局，以保证数据传输的稳定性和可靠性。
此外，该硬件电路还需要实现USB 2.0接口的功能，包括数据传输、数据处理、传输控制等。
为了实现这些功能，需要配备USB 2.0控制器，并对接收和发送端的数据进行处理和管理，确保数据的传输效率和稳定性。
最后，在电路设计时，需要考虑选用合适的硬件材料和结构，以满足不同工作环境下的要求，例如耐用度、防水性、抗电磁干扰等。
同时，还需要进行必要的测试和调试，以确保硬件电路能够正常工作并满足实际应用需求。
总之，基于DSP和Slave FIFO的USB 2.0接口硬件电路设计是一项复杂的任务，需要综合考虑许多因素，并进行充分的规划和布局。
只有做好这些准备工作，才能保证此类电路能够实现高效、稳定、可靠的数据传输，满足客户的实际应用需求。
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USB芯片在外设领域的应用面很广。USB控制器一般有两种类型：一种是MCU集成在芯 片里面的，如 CYPRESS的EZ-USB；另一种就是纯粹的USB接口芯片，仅处理 USB通信，如 PHILIPS的PDIUSBD12,National Semiconductor的USBN9604等。
集成MCU的USB控制芯片 优点是CPU与控制器在同一片芯片里，CPU只需要访问一系列寄 存器和存储器，便可实现USB口的数据传输，最大限度的发挥USB高速的特点。而且简化了 程序的设计，极大地降低了USB外设的开发难度。缺点是灵活性不够高，开发成本较大。
引言
• USB简介
USB的英文全称为Universal Serial Bus,中文含义是通用串行总线，它是一种快 速的，双向的，同步传输的廉价的并可以进行热拔插的串行接口。
USB接口使用方便，它可以连接多个不同的设备，而过去的串口和并口只能 接一个设备。速度快是USB技术的突出特点之一。全速USB接口的最高传输率可 达12Mb/s,比串口快了整整100倍，而执行USB2.0标准的高速USB接口速率更是达 到了480Mb/s.这使得高分辨率、真彩色的大容量图象的实时传送成为可能。普通 的使用串口、并口的设备都需要单独的供电系统，而USB设备则不需要。
• 中断传输类型：支持像游戏手柄，鼠标和键盘等输入设备，这些设备与主机间数 据传输量小，无周期性，但对响应时间敏感，要求马上响应。
• 数据块传输类型：支持打印机，扫描仪，数码相机等外设，这些外设与主机间传 输的数据量大，USB在满足带宽的情况下才进行该类型的数据传输。
3、USB外设控制器的两种实现方式
但遗憾的是，国内市场上提供的各种USB接口电路板大部分仅工作在普通模式，缺 少对DMA工作模式的支持，不能直接用于象CCD数字摄像机USB接口这样的需要工作 在DMA模式下的设计开发。
为了解决这个问题，我们对USB的原理进行了研究，尝试着利用51单片机结合 PHILIPS公司的PDIUSBD12带并行总线的USB接口器件,设计带DMA工作模式的可供视 频信号传输的多功能USB接口电路，现已设计出了完整的硬件电路。
– 独立供电。USB接口提供了内置电源。 – 连接灵活。一个USB口理论上可以连接127个USB设备。连接
的方式也十分灵活，既可以使用 串行连接，也可以使用集线 器Hub，把多个设备连接在一起，再同PC机的USB口相接。 – 成本低。为了把外设连接到PC上，USB提供了一种低成本的 解决方案。
2、USB结构与工作原理
毕业论文
USB接口研究与硬件电路设计
作 者：林 啸 指导老师：章亚明
2002.6.17
山东大学物理与微电子学院
摘要
USB作为一种新型的接口技术，以其简单易用、速度快等特 点而备受青睐。
本文简要介绍USB 接口的特点、硬件结构、数据流传送以及 外设控制器的实现方式。并详细说明利用51单片机结合PHILIPS 公司的PDIUSBD12带并行总线的USB接口器件，设计带DMA工 作模式的可供视频信号传输的多功能USB接口电路的过程。
现在生产的PC几乎都配备了USB接口，Microsoft 的Windows98、NT 以及MacOS、Linux、FreeBSD等流行操作系统都增加了对 USB的支持。
1、USB概述
• USB的主要优点：
– 使用方便。连接外设不必再打开机箱；允许外设热插拔，而 不必关闭主机电源
– 速度快。USB支持三种设备传输速率：1.5 Mb/s（低速设备）、 12 Mb/s（中速设备）和480 Mb/s（高速设备）。
2、USB结构与工作原理
• USB的数据流传输
• 控制传输类型：支持外设与主机之间的控制，状态，配置等信息的传输，为外设 与主机之间提供一个控制通道。每种外设都支持控制传输类型，这样• 等时传输类型：支持有周期性，有限的时延和带宽且数据传输速率不变的外设与 主机间的数据传输。该类型无差错校验，故不能保证正确的数据传输，支持像计 算机－电话集成系统（CTI）和音频系统与主机的数据传输。
– USB DEVICE （USB设备）
USB DEVICE接收USB总线上的所有数据包，通过数据包的地址域来判断是不是发给自己的数据包：若 地址不符，则简单地丢弃该数据包；若地址相符，则通过响应USB HOST的数据包与USB HOST进行数 据传输。
– USB HUB （USB集线器）
USB HUB用于设备扩展连接，所有USB DEVICE都连接在USB HUB的端口上。一个USB HOST总与一 个根HUB (USB ROOT HUB)相连。
1、USB概述
• 概述
由于多媒体技术的发展对外设与主机之间的数据传输率有了更高的需 求，因此，USB总线技术应运而生。
USB（Universal Serial Bus) 翻 译 为 中 文 就 是 通 用 串 行 总 线 ， 是 由 Conpaq、DEC、IBM、Inter、Microsoft、NEC 和 Northen Telecom 等 公司 为简化PC与外设之间的互连而共同研究开发的一种免费的标准化连接器， 它支持各种PC与外设之间的连接，还可实现数字多媒体集成。
• USB物理总线的拓扑
一个USB系统包含三类硬件设备: USB HOST(USB主机)、 USB DEVICE(USB设备)、 USB HUB(USB集线器)。
2、USB结构与工作原理
• USB物理总线的拓扑
– USB HOST（USB主机）
在一个USB系统中，仅有一个USB HOST，USB HOST有以下功能: 管理USB系统；每毫秒产生一帧数据； 发送配置请求对USB设备进行配置操作； 对总线 上的错误进行 管理和恢复。
正是由于USB的这些特点，使其获得了广泛的应用。到目前为止，USB已经 在PC机的多种外设上得到应用，包括扫描仪，数码相机，数码摄像机、音频系统、 显示器、输入设备等。对于广大的工程设计人员来说，USB是设计外设接口时理 想的总线。
引言
• 设计内容
对于USB接口芯片，通常分为普通和DMA（直接存储器存取）两种工作模式。相 对于普通模式，DMA数据传输模式传输速率更快，更适合于视频数字信号等高速、实 时信号的传送。