基于usb接口的單片機(jī)與pc機(jī)通信-論文(存儲(chǔ)版)
【正文】 件電路調(diào)試 ............................................................................................................... 16 各功能模塊軟件調(diào)試 ..................................................................................................... 16 5 結(jié)論 ....................................................................................................................................... 18 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................................... 19 致 謝 .......................................................................................................................................... 20 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?活中應(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。 基于 USB接口的單片機(jī)與 PC機(jī)通信 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)， USB接口的傳輸速度要比計(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。 而單片機(jī)以其良好的普及性，易用性，穩(wěn)定的控制性不斷的出現(xiàn)在我們生活中的各個(gè)角落，并且一發(fā)不可收拾 [2]。同時(shí)單片機(jī)向 PC 發(fā)送采集到的電壓值。由此可見方案二更有效。電路在防止干擾方面，在每個(gè)芯片的電源端添加了去耦電容。 通信前需要對(duì) USB初始化，具體過程如下：單片機(jī)通過上面的數(shù)據(jù)總線，先 CMD_CHECK_EXIST這個(gè)測試命令，然后發(fā)送 0x55再讀取數(shù)據(jù)，若讀取的數(shù)據(jù)是 ~0x55則說明芯片正常工作，否則 將對(duì)CH375進(jìn)行多次重復(fù)發(fā)命令（ 80次） ,執(zhí)行硬件復(fù)位。最后重新開啟外部中斷 0，退出中斷服務(wù)，等待下一次中斷。 1 USB 的簡介 USB 是在 1994 年底由英特爾、康柏、 IBM、 Microsoft 等多家公司聯(lián)合提出的。其中全速和低速是為兼容 而設(shè)計(jì)的，因此選購 USB 產(chǎn)品時(shí)不能只聽商家宣傳 ,還要搞清楚是高速、全速還是低速設(shè)備。CH375 還內(nèi)置了處理 MassStorage 海量存儲(chǔ)設(shè)備的專用通訊協(xié)議的固件，外部單片機(jī)可以直接以扇區(qū)為基本單位讀寫常用的 USB 存儲(chǔ)設(shè)備（包括 USB 硬盤 /USB 閃存盤 /U 盤）。 U 盤文件級(jí)子程序庫實(shí)現(xiàn)單片機(jī)讀寫 USB 存儲(chǔ)設(shè)備中的文件。 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) 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 CH375 的 USB 設(shè)備方式與 CH372 芯片完全兼容， CH375的 USB 主機(jī)方式支持并行接口和串行接口，本設(shè)計(jì)使用的是并行接口。在本設(shè)計(jì)的實(shí)際使用中，只使用了 3到 5個(gè)字節(jié)，其他的字節(jié)都為無效信息。 AD_In = 0。 if (AD_Out == 1) temp += 1。 _nop_()。 // 64字節(jié)的緩沖區(qū) 存放數(shù)據(jù) EA = 0。// 讀取 接收數(shù)據(jù)包 //向 USB端點(diǎn) 2或者主機(jī)端點(diǎn)的發(fā)送緩沖區(qū)寫 入數(shù)據(jù)塊 CH375_WR_CMD_PORT(CMD_WR_USB_DATA7)。 //volt = 456。 } case USB_INT_EP2_IN: // 批量數(shù)據(jù)發(fā)送成功 { CH375_WR_CMD_PORT(CMD_UNLOCK_USB)。mTotal ) ) // 發(fā)送，發(fā)送成功 { mLength = 64。設(shè)計(jì)信號(hào)傳輸線時(shí)要避免 急拐彎，以防傳輸線特性阻抗的突變而產(chǎn)生反射，要盡量設(shè)計(jì)成具有一定尺寸的均勻的圓弧線。單片機(jī)模塊完成后，將其與 USB模塊連接，嘗試建立連接，由于操作過程比較復(fù)雜，最初是在網(wǎng)上找到的參考代碼，參考代碼必須十分簡單，才能更容易調(diào)試。還可以利用 CH375 做 U 盤。完成的功能是利用 CH375 將控制模塊中的 AD 模塊所采集的數(shù)據(jù)傳送到 PC 端的界面中顯示出來，本文所采集的數(shù)據(jù)是電壓， PC 端通過上位機(jī)程序的設(shè)計(jì)可以 控制單片機(jī)端的 LED 燈的暗滅，實(shí)現(xiàn)雙向通信。 各功能模塊軟件調(diào)試 制作設(shè)計(jì)時(shí)，采取步步為營的方式來完成功能。 所有平行信號(hào)線之間要盡量留有較大的間隔 [9]，以減少串?dāng)_。 CH375動(dòng)態(tài)鏈接庫提供的 API 包括：設(shè)備管理 API、數(shù)據(jù)傳輸 API、中斷處理 API。 i++) // 發(fā)送一塊數(shù)據(jù) 64個(gè)字節(jié) CH375_WR_DAT_PORT(6 + 48)。 volt = temp / 2。 i length。 unsigned char i, length。 AD_In = 0。 _nop_()。這樣最終的上傳數(shù)據(jù)經(jīng) VC++顯示在 PC 上。在通信的過程中，采取了半雙工的通信模式。在內(nèi)置固件模式的 USB設(shè)備方式下，單片機(jī)只需要處理表中標(biāo)注為灰色的中斷狀態(tài)， CH372 內(nèi)部自動(dòng)處理了其它中斷狀態(tài)。 ，簡化常用的控制傳輸。 CH375 的 USB 設(shè)備方式與 CH372 芯片完全兼容， CH375 包含了 CH372 的全部功能。 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。 USB 接口模塊 CH375 與 USB 連接及自身管腳連接具體如圖 所示。然后發(fā)送 CMD_GET_STATUS命令來 讀取中斷狀態(tài)，然后分別對(duì) 三種不同的中斷狀態(tài)進(jìn)行處理。單片機(jī)與 CH375采取系統(tǒng)總線接口，數(shù)據(jù)線為 P0口，地址線為 P0口（低位）和 P2口（高位）。為了方便開發(fā)，單片機(jī)單獨(dú)供電，而沒有與 USB模塊共用 PC上
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