【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 2） 中斷傳輸：用來(lái)支持那些偶然需要少量數(shù)據(jù)通信，但服務(wù)時(shí)間受限制的設(shè)備。中斷傳輸常常用在鍵盤、鼠標(biāo)和游戲桿上。 （ 3） 批量傳輸：用來(lái)傳輸大量數(shù)據(jù)而沒(méi)有周期和傳輸速率的設(shè)備上。批量傳輸方式并不能保證傳輸?shù)乃俾?，但可?保證傳輸?shù)目煽啃?，?dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)會(huì)要求發(fā)送方重發(fā)。 （ 4） 同步傳輸：以一個(gè)恒定的速率進(jìn)行傳輸。同步方式的發(fā)送和接受方都必須傳輸速率的匹配，不然會(huì)造成數(shù)據(jù)的丟失。 USB 設(shè)備的枚舉過(guò)程 要 主機(jī)識(shí)別一個(gè) USB 設(shè)備必須經(jīng)過(guò)枚舉的過(guò)程，主機(jī)使用總線枚舉來(lái)識(shí)別和管理必要的設(shè)備變化?？偩€枚舉的過(guò)程如下： （ 1） 設(shè)備連接。 USB 設(shè)備接入 USB 總線。 （ 2） 設(shè)備上電。 USB 設(shè)備可以使用 USB 總線供電，也可以使用外部電源供電。 （ 3） 主機(jī)檢測(cè)到設(shè)備，發(fā)出復(fù)位。設(shè)備連接到總線后，主機(jī)通過(guò)檢測(cè)設(shè)備在總線上的上拉電阻檢測(cè)到有 新的設(shè)備連接，并獲釋該設(shè)備是全速設(shè)備還是低速設(shè)備，然后向該端口發(fā)送一個(gè)復(fù)位信號(hào)。 （ 4） 設(shè)備默認(rèn)狀態(tài)。設(shè)備要從總線上接收到一個(gè)復(fù)位的信號(hào)后，才可以對(duì)總線的處理操作做出響應(yīng)。設(shè)備接收到復(fù)位信號(hào)夠，就使用默認(rèn)地址 (00H)來(lái)對(duì)其尋址。 （ 5） 地址分配。當(dāng)主機(jī)接收到有設(shè)備對(duì)默認(rèn)地址 (00H)響應(yīng)的時(shí)候，就對(duì)設(shè)備分配一個(gè)空閑的地址，以后設(shè)備就只對(duì)該地址進(jìn)行響應(yīng)。 （ 6） 讀取 USB 設(shè)備描述符。主機(jī)讀取 USB 設(shè)備描述符，確認(rèn) USB 的屬性。 （ 7） 設(shè)備配置。主機(jī)依照讀取的 USB 設(shè)備描述符來(lái)進(jìn)行配置，如果設(shè)備所需要的 USB 資源得以滿足，就發(fā)送配置命令給 USB 設(shè)備，表示配置完畢。 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 （論文） 第 7 頁(yè) 共 39 頁(yè) （ 8） 掛起。為節(jié)省電源 ，當(dāng)總線保持空閑狀態(tài)超過(guò) 3ms 以后，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序就會(huì)進(jìn)入掛起狀態(tài)。在掛起狀態(tài)時(shí)，設(shè)備的消耗電源不超過(guò) 500181。A。當(dāng)被掛起時(shí)， USB 設(shè)備保留了包括其地址和配置信息在內(nèi)的所有內(nèi)部狀態(tài)。 USB 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備請(qǐng)求 USB 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備請(qǐng)求是用來(lái)完成 USB 設(shè)備美劇的命令， USB 設(shè)備必須對(duì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備請(qǐng)求作出響應(yīng)，不管該設(shè)備是否已經(jīng)被分配了一個(gè)默認(rèn)的地址或該設(shè)備目前正在配置。所有的標(biāo)準(zhǔn)請(qǐng)求都是使用默認(rèn)管道來(lái)傳輸?shù)摹?USB 的設(shè)備由 8 個(gè)字節(jié)組成，格式 如表 22 所列。 表 22 USB 設(shè)備請(qǐng)求格式 偏移量 域 大小 值 描述 0 bmRequestType 1 位圖 請(qǐng)求特征 : D7: 傳輸方向 0=主機(jī)至設(shè)備 1=設(shè)備至主機(jī) D6..5: 種類 0=標(biāo)準(zhǔn) 1=類 2=廠商 3=保留 D4..0: 接受者 0=設(shè)備 1=接口 2=端點(diǎn) 3=其他 4..31=保留 1 bRequest 1 值 具體請(qǐng)求 2 wValue 2 值 字長(zhǎng)域，根據(jù)不同的請(qǐng)求含義改變 . 4 wIndex 2 索引或偏移 字長(zhǎng)域，根據(jù)不同的請(qǐng)求含義改變 .典型用于傳送索引或偏移 . 6 wLength 2 如有數(shù)據(jù)傳送階段，此為數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù) . 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 （論文） 第 8 頁(yè) 共 39 頁(yè) 2. 4 USB 設(shè)備的描述符 USB 設(shè)備的描述符是對(duì) USB 設(shè)備的屬性說(shuō)明。標(biāo)準(zhǔn) USB 設(shè)備有 5 種 USB設(shè)備描述符，分別是設(shè)備描述符、配置描述符、接口描述符、端點(diǎn)描述符和字符串描述符。 USB 描述符是通過(guò) Get Descriptor 來(lái)讀取。 在本 采集系統(tǒng)的描述符文件的關(guān)鍵部分及其說(shuō)明 如下： typedef struct _USB_DEVICE_DESCRIPTOR { UCHAR bLength。//設(shè)備描述符的 bLength 域應(yīng)等于 1 UCHAR bDescriptorType。//bDescriptorType 域應(yīng)等于 1 以指出該結(jié)構(gòu)是一個(gè)設(shè)備描述符 USHORT bcdUSB。//bcdUSB 域包含該描述符遵循的 USB 規(guī)范的版本號(hào) (以BCD 編碼 )。 //現(xiàn)在，設(shè)備可以使用值 0x0100 或 0x0110 來(lái)指出它所遵循的是 版本還是 版本的 USB 規(guī)范。 UCHAR bDeviceClass。 UCHAR bDeviceSubClass。 UCHAR bDeviceProtocol。//設(shè)備類型 UCHAR bMaxPacketSize0。//給出了默認(rèn)控制端點(diǎn) (端點(diǎn) 0)上的數(shù)據(jù)包容量的最大值 USHORT idVendor。//指定廠商代碼 USHORT idProduct。//廠商專用的產(chǎn)品標(biāo)識(shí) USHORT bcdDevice。//設(shè)備的發(fā)行版本號(hào) (0x0100 對(duì)應(yīng)版本 )。 UCHAR iManufacturer。 UCHAR iProduct。 UCHAR iSerialNumber。//串描述符 ,0 值代表沒(méi)有描述串 UCHAR bNumConfigurations。//指出該設(shè)備能實(shí)現(xiàn)多少種配置 } USB_DEVICE_DESCRIPTOR, *PUSB_DEVICE_DESCRIPTOR。 typedef struct _USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR { UCHAR bLength。//7 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 （論文） 第 9 頁(yè) 共 39 頁(yè) UCHAR bDescriptorType。//5 UCHAR bEndpointAddress。//域編碼端點(diǎn)的方向性和端點(diǎn)號(hào) //地址值 0x82 指出該端點(diǎn)是一個(gè)端點(diǎn)號(hào)為 2 的 IN 端點(diǎn)，而 0x02 地址指出一個(gè)端點(diǎn)號(hào)為 2 的 OUT 端點(diǎn)。 //除了端點(diǎn) 0，兩個(gè)端點(diǎn)可以有相同的端點(diǎn)號(hào)但方向相反。 UCHAR bmAttributes。//bmAttributes 的低兩位指出端點(diǎn)的類型 ,0：控制端點(diǎn) ,1:等時(shí)端點(diǎn)， 2：批量端點(diǎn) ,3：中斷端點(diǎn) USHORT wMaxPacketSize。//最大包大小 UCHAR bInterval。// } USB_ENDPOINT_DESCRIPTOR, *PUSB_ENDPOINT_DESCRIPTOR。 typedef struct _USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR { UCHAR bLength。////應(yīng)為 9，即是一個(gè) 9 字節(jié)長(zhǎng)的配置描述符。 UCHAR bDescriptorType。//和 2 USHORT wTotalLength。//該配置描述符長(zhǎng)度加上該配置內(nèi)所有接口和端點(diǎn)描述符長(zhǎng)度的總和 UCHAR bNumInterfaces。//指出該配置有多少個(gè)接口 UCHAR bConfigurationValue。//是 該配置的索引值 UCHAR iConfiguration。//一個(gè)可選的串描述符索引，指向描述該配置的Unicode 字符串 UCHAR bmAttributes。//描述該配置中設(shè)備電源和其它特性的的位掩碼 UCHAR MaxPower。//要從 USB 總線上獲取的最大電流量 (單位為 2mA) } USB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR, *PUSB_CONFIGURATION_DESCRIPTOR。 typedef struct _USB_INTERFACE_DESCRIPTOR { UCHAR bLength。//為 9 UCHAR bDescriptorType。//4 UCHAR bInterfaceNumber。//索引值用在 SET_INTERFACE 控制事務(wù)中以指淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 （論文） 第 10 頁(yè) 共 39 頁(yè) 定要激活的接口。 UCHAR bAlternateSetting。///索引值但習(xí)慣上，配置中的接口號(hào)從 0 開(kāi)始，每個(gè)接口中的替換設(shè)置也是從 0 開(kāi)始的。 UCHAR bNumEndpoints。//該接口有多少個(gè)端點(diǎn)，不包括端點(diǎn) 0，端點(diǎn) 0 被認(rèn)為是總存在的，并且是接口 的一部分。 UCHAR bInterfaceClass。//述了接口提供的功能 ,非 0 的類代碼應(yīng)該是上面討論的類代碼中的一個(gè)， //同時(shí)子類和協(xié)議代碼也必須有與該類相類似的含義。這些域不允許有 0 值，0 值為未來(lái)標(biāo)準(zhǔn)保留。 UCHAR bInterfaceSubClass。 UCHAR bInterfaceProtocol。//些域不允許有 0 值， 0 值為未來(lái)標(biāo)準(zhǔn)保留 UCHAR iInterface。//串描述符的索引， 0 表示該接口無(wú)描述串。 } USB_INTERFACE_DESCRIPTOR, *PUSB_INTERFACE_DESCRIPTOR。 typedef struct _USB_STRING_DESCRIPTOR { UCHAR bLength。//bLength 值根據(jù)串?dāng)?shù)據(jù)長(zhǎng)度可變 UCHAR bDescriptorType。// bDescriptorType 域的值應(yīng)為 3。 WCHAR bString[1]。//bString 域包含串?dāng)?shù)據(jù)本身 } USB_STRING_DESCRIPTOR, *PUSB_STRING_DESCRIPTOR。 3 采用 PDIUSBD12的 系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 芯片特點(diǎn) PDIUSBD12 是一個(gè)性能優(yōu)化的 USB 器件，通常用于基于微控制器的系統(tǒng)，并通過(guò)高速通用并行接口與微控制器進(jìn)行通信，而且支持本地 DMA 傳輸。 該器件采用模塊化的方法實(shí)現(xiàn)一個(gè) USB 接口，允許在眾多可用的微控制器中選擇最合適的作為系統(tǒng)微控制器，允許使用現(xiàn)存的體系結(jié)構(gòu)使固件投資減到最小。這種靈活性減少了開(kāi)發(fā)時(shí)間、風(fēng)險(xiǎn)和成本。該器件使開(kāi)發(fā)成本低且高效的USB 外圍設(shè)備的一種有效途徑。 PDIUSDB12 完全符合 規(guī)范，也能適應(yīng)大多數(shù)設(shè)備類規(guī)范的設(shè)計(jì) ，淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 （論文） 第 11 頁(yè) 共 39 頁(yè) 如成像類、大容量存儲(chǔ)類、通信類、打印類和人工輸入設(shè)備等。因此， PDIUSBD12非常適合做很多外圍設(shè)備。 PDIUSBD12 芯片的 結(jié)構(gòu) (1) PDIUSBD12 的管腳排列如圖 31 所示。 圖 31 管腳排列圖 (2) PDIUSBD12 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 如圖 32 所示 圖 32 PDIUSBD12 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖 端點(diǎn)描述 PDIUSBD12的端點(diǎn)適用于不同類型的設(shè)備，端點(diǎn)課通過(guò) Set Mode命令配置為4種不同的模式，分別為： （ 1） 模式 0（ NonISO模式）：非同步傳輸，如表 。 表 31模式 0（非同步模式） 端點(diǎn) 數(shù) 端點(diǎn)索引 傳輸類型 端點(diǎn)類型 方向 最大信息包規(guī)格 /B 0 0 1 控制輸出 控制輸入 默認(rèn) 輸出 輸入 16 16 1 2 3 普通輸出 普通輸入 普通 普通 輸出 輸入 16 16 2 4 5 普通輸出 普通輸入 普通 普通 輸出 輸入 64 64 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 （論文） 第 12 頁(yè) 共 39 頁(yè) (2) 模式 1（ ISO— OUT模式）：同步輸出 傳輸 ，如表 。 表 32模式 01（同步 輸出 模式） 端點(diǎn) 數(shù) 端點(diǎn)索引 傳輸類型 端點(diǎn)類型 方向 最大信息包規(guī)格 /B 0 0 1 控制輸出 控制輸入 默認(rèn) 輸出 輸入 16 16 1 2 3 普通輸出 普通輸入 普通 普通 輸出 輸入 16 16 2 4 同步輸出 同步 輸出 128 (3) 模式 2（ ISO— IN模式）：同步輸入傳輸，如表 。 表 33模式 01（同步 輸出 模式） 端點(diǎn) 數(shù) 端點(diǎn)索引 傳輸類型 端點(diǎn)類型 方向 最大信息包規(guī)格 /B 0 0 1 控制輸出 控制輸入 默認(rèn) 輸出 輸入 16 16 1 2 3 普通輸出 普通輸入 普通 普通 輸出 輸入 16 16 2 4 同步輸入 輸入 輸出 128 (4) 模式 3（ ISO— IO模式）：同步輸入傳輸，如表 。 表 33模式 01（同步 輸入輸出 模式） 端點(diǎn) 數(shù) 端點(diǎn)索引 傳輸類型 端點(diǎn)類型 方向 最大信息包規(guī)格 /B 0 0 1 控制輸出 控制輸入 默認(rèn) 輸出 輸入 16 16 1 2 3 普通輸出 普通輸入 普通 普通 輸出 輸入 16 16 2 4 5 同步輸出 同步輸入