【正文】 參考文獻(xiàn) [1] 蕭世文 ， 宋延清 .《 USB 硬件設(shè)計(jì)》 . 北京 ： 清華大學(xué)出版社 ， 2020： 3~4 [2] 李全利 ， 遲榮強(qiáng) .《單片機(jī)原理及接口技術(shù)》 . 北京 ： 高等教育出版社 ， ： 1~9 [3] 南京沁恒公司 . USB 總線接口芯片 CH375中文手冊 . 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 [4] 周堅(jiān) .《單片機(jī) C語言輕松入門》 . 北京 ： 北京航空航天大學(xué)出版社 , 2020 ： 75~89 [5] Atme， data sheet. [6] 李光飛，樓然苗，胡佳文等 .《 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo) 》 .北京：北京航空航天大學(xué)出版社， :105~115 [7] 鐘富昭 .《 8051 單片機(jī)典型模塊設(shè)計(jì)與應(yīng)用》 .北京 ： 人民郵電出版社 ,2020： 24~55 [8] Advanced Monolithic Systems, Inc. AMS1117 data sheet. [9] 刑增平 . 《 Protel99SE設(shè)計(jì)專家指導(dǎo)》 . 北京 :中國鐵道出版社 ,2020:30~33 [10] 南京沁恒公司 . . 致 謝 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我從指導(dǎo)老師 ——宮老師，身上學(xué)到了很多東西。 各功能模塊軟件調(diào)試 用實(shí)驗(yàn)室提供的偉福仿真器 ，沁恒公司的上位機(jī)測試軟件和 創(chuàng)天中文 VC++軟件進(jìn)行調(diào)試。如果有兩條相距較近的信號(hào)線，最好在兩線之間走一條接地線，這樣可以起到屏蔽作用。 單片機(jī)負(fù)責(zé)通過 CH375 上傳數(shù)據(jù)， PC 界面的 VC++程序調(diào)用 USB 驅(qū)動(dòng)中定義的子函數(shù)，上傳的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在這些子函數(shù)中。 可調(diào)電壓原理圖，及求可調(diào)電壓輸出運(yùn)算方法，在實(shí)際情況下我們 可以 實(shí)際搭配電路。在 USB主機(jī)方式下， CH375支持各種常用的 USB全速設(shè)備，外部單片機(jī)需要編寫固件程序按照相應(yīng)的 USB協(xié)議與 USB 設(shè)備通訊。 CH375的 USB 主機(jī)方式支持常用的 USB 全速設(shè)備，外部單片機(jī)可以通過 CH375 按照相應(yīng)的 USB 協(xié)議與 USB 設(shè)備通訊。 USB 自從1996 年推出后，已成功替代串口和并口，并成為當(dāng)今個(gè)人電腦和大量智能設(shè)備的必配的接口之一。 R1 R0 分辨率 /位 分辨率最大轉(zhuǎn)換時(shí)間 /MS 0 0 9 0 1 10 1 0 11 375 1 1 12 750 表 DS18B20 分辨率定義規(guī)定 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 Table DS18B20 resolution ratio defines the regulation USB接口模塊 CH375 與 USB 連接及自身管腳連接具體圖示。硬件復(fù)位使所有的 SFR重新設(shè)置，但不改變片內(nèi) RAM的值。 低功耗模式 靜態(tài)設(shè)計(jì)使時(shí)鐘頻率可以降至 0MHz（停止）。 P31口與第三 18b20相連 模塊如 圖 。我們可以選擇市面比較通用的 Cypresss enCoRe 控制器芯片CY4C63743，此芯片電路設(shè)計(jì)起來比較容易。 2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 硬件設(shè)計(jì)相應(yīng)的分兩個(gè)模塊，一方面是控制模塊由傳說中的 8051 為核心的單片機(jī)做控制；另一方面由 CH375 做為 USB 的通信接口芯片的接口模塊。我把這幾項(xiàng)當(dāng)前技術(shù)融合在一起進(jìn)行開發(fā)，實(shí)現(xiàn)可攜帶的支持計(jì)算機(jī)熱插拔的傳感器 。 附錄一 系統(tǒng)總體硬件原理圖 ................................................................................................ 15 附錄二 系統(tǒng)程序流程圖 ........................................................................................................ 18 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) I 基于 CH375 的單片機(jī) 與 PC 機(jī)通信應(yīng)用設(shè)計(jì) 學(xué) 生： 專 業(yè)： 電子信息科學(xué)與技術(shù) 指導(dǎo)教師： 摘 要 ： 安裝 USB設(shè)備不需要用戶自己設(shè)置硬件與軟件的選項(xiàng) ，而且傳輸速度要比計(jì)算機(jī)傳統(tǒng)的串行口和并口快的多， 所以 USB設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用 。 CH375； USB； Agreement 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 1 前 言 題目的來源與開發(fā)意義 USB 的低功耗，可靠性，價(jià)位低等優(yōu)點(diǎn)，在人們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用越來越廣泛，各種各樣的 USB 產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而升 [1]，并且隨著技術(shù)的發(fā)展， USB 的版本以發(fā)展到了 ，傳輸速度也更快，更強(qiáng)，更穩(wěn)定。通過給上位機(jī)（ PC）輸入不同的命令可以讓下位機(jī) (單片機(jī) )工作在不同的狀態(tài)。 CH375芯片的 UD+和 UD引腳應(yīng)該直 接連接到 USB 總線上。CH375 相應(yīng)的可以使用 USB 上的 5V 電源，我們?yōu)榱私档凸?，使用了可調(diào)電壓輸出的 AMS1117 電壓轉(zhuǎn)換芯片，同樣使用 USB 電源，輸出給單片機(jī) 電壓，甚至可以更底。此外， AT89LV52 還可工作于低功耗模式，可通過兩種軟件選擇空閑和掉電模式。該模式中，振蕩器停振并且在最后一條指令執(zhí)行進(jìn)入掉電模式。 DS18B20的特點(diǎn) [6] 使用電壓 3V~ 有 9~12位分辨率可調(diào) 多個(gè) DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)組網(wǎng)功能 無需外部器件 DS18B20溫度傳感器的內(nèi)部存儲(chǔ)器還包括一個(gè)高速暫存 RAM和一個(gè)非易失性的 電可擦除的 EERAM。 USB 是一個(gè)外部 總線標(biāo)準(zhǔn)，用于規(guī)范電腦與外部設(shè)備的連接和通訊。 USBDEVICE/SLAVE設(shè)備方式。各命令意義如表 表 命令含義 表 Table Order the meaning form 中斷原因如表 , 表 中斷狀態(tài)表 Table interupt form 為串行數(shù)據(jù)輸出 6 RXD 輸入 串行數(shù)據(jù)輸入，內(nèi)置上拉電阻 2 RSTI 輸入 外部復(fù)位輸入，高電平有效，內(nèi)置下拉電阻 25 RST 輸出 電源上電復(fù)位和外部復(fù)位輸出，高電平有效 26 RST 輸出 電源上電復(fù)位和外 部復(fù)位輸出，低電平有效 7 NC. 空腳 空腳，必須懸空 代碼 命令名稱 輸入數(shù)據(jù) 輸出數(shù)據(jù) 命令用途 06H RESET_ALL （等 40mS） 執(zhí)行硬件復(fù)位 06H CHECK_EXIST 任意數(shù)據(jù) 按位取反 測試工作狀態(tài) 15H SET_USB_MODE 模式代碼 （等 20uS）操作狀態(tài) 設(shè)置 USB 工作模式 22H GET_STATUS 中斷狀態(tài) 獲取中斷狀態(tài)并取消請(qǐng)求 02H SET_BAUDRATE 分頻系數(shù) （等 1mS） 操作狀態(tài) 設(shè)置串口通訊波特率 分頻常數(shù) 28H RD_USB_DATA 數(shù)據(jù)長度 從當(dāng)前 USB 中斷的 端點(diǎn)緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)塊 數(shù)據(jù)流 2BH WR_USB_DATA7 數(shù)據(jù)長度 向 USB 主機(jī)端點(diǎn)的 輸出緩沖區(qū)寫入數(shù)據(jù)塊 數(shù)據(jù)流 中斷狀態(tài)字節(jié) 名稱 中斷狀態(tài)分析說明 位 7～位 4 位 3～位 2 位 1～位 0 （保留位） 當(dāng)前事務(wù) 當(dāng)前端點(diǎn) 總是 0000 00=OUT 事務(wù) 00=端點(diǎn) 0 10=IN 事務(wù) 01=端點(diǎn) 1 11=SETUP 事務(wù) 10=端點(diǎn) 2 11=USB 總線復(fù)位 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 下面是中斷狀態(tài)的分析說明。如圖 R11 00R21 00C12 2uV i n3ADJ1+ V ou t2U2A M S 11 7R510R662 圖 模塊圖 Fig Ams1117 module picture AMS1117芯片簡介 特性 , , , , 和 ，及可調(diào)輸出電壓版（我們用的是可調(diào)版的） 輸出電流 800ma SOT223和 TO252封裝模式 描述 3端點(diǎn)的 AMS1117系列可調(diào)和標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)壓器可提供 800 mA輸出電流并且工作在輸入對(duì)輸出不同相差 1 V。下位機(jī)部分應(yīng)用的是 C51 語言。 4 系統(tǒng)調(diào)試 硬件電 路調(diào)試 這里不僅有 CH375硬件有關(guān)的調(diào)試情況，還有在設(shè)計(jì) PCB板中的規(guī)則參考，比如抗干擾的方法。 AMS1117頂端起到散熱作用，所以連地就可以了。 5 結(jié) 論 在本系統(tǒng)的開發(fā)過程中，由于時(shí)間實(shí)在很緊張并且第一次做 PCB，在電路設(shè)計(jì)上還是有很多缺陷的。 這里還要特別感謝李健老師和顧洪軍老師在我制作 PCB 和學(xué)習(xí) C51 語言時(shí)關(guān)心和幫助 。 在測試發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)可以用上位機(jī) 測試軟件進(jìn)行查看。 注意在 使用偉福仿真器進(jìn)行