【正文】 CBW 包結(jié)構(gòu)如圖 16 所示，各域含義如下： 圖 16 CBW包結(jié)構(gòu)如圖 1）命令塊包標識。后兩個協(xié)議定義了存儲介質(zhì)的操作命令， ATA 協(xié)議用于硬盤， UFI 協(xié)議則針對 USB 移動存儲， U 盤讀寫器的設計遵循 BulkOnly 傳輸協(xié)議和UFI 命令規(guī)范。 BULK 模塊 BULK_ONLY 和 UFI 協(xié)議 USB 設備分為 5大類，即顯示器、通信設備、音頻設備、人機輸入和海量存儲。 控制數(shù)據(jù)用于在 USB 接入總線時對其進行配置，其他的驅(qū)動軟件可以根據(jù)具體的應用來選擇使用控制傳輸，這種數(shù)據(jù)傳輸不會丟失數(shù)據(jù)。 絕對最 大值 （ 臨界 或 者 超 過 絕 對 最大值將 可能 導致 芯片 工作 不 正 常 甚 至 損壞 ） 電氣參數(shù) （ 測 試 條 件 ： TA=25℃ ， VCC=5V， 不 包 括 連接 USB 總線的 引腳 ） （ 如 果 電源電壓為 ， 則 表 中 所 有 電 流 參數(shù) 需要 乘 以 40％ 的系數(shù)） 注 ： ACT引腳 的 低電 平 吸 入 電 流 為 4mA， 高 電 平 輸出 電 流 為 200uA。 本地端的單片機軟件 CH375 芯片 占 用 兩 個地 址 位， 當 A0 引腳為 高 電 平時 選 擇 命令 端口，可以寫入 命令 ；當 A0引腳為低電 平時 選 擇 數(shù)據(jù)端口，可以讀寫數(shù)據(jù)。 圖 4 軟件設計流程圖 圖 18 UFI結(jié)構(gòu) 圖 19 命令與數(shù)據(jù)字結(jié)構(gòu) 主模塊 單片機讀寫 U 盤文件 （ USB 存儲 設備的文 件級 接口） 圖 10 單片機讀寫 U 盤文件 一 般 情況 下，單片機 或 嵌 入式系 統(tǒng) 處理 USB 存儲 設備的文 件 系統(tǒng) 需要實現(xiàn) 上 圖左邊 的 4 個 層 次 ， 右 邊 是 USB 存儲 設備的 內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 層 次 。 ② 將 U 盤當作存儲器進行讀／寫，方法與讀／寫閃存差不多，操作簡單且速度快。MAX232 芯片可完成 TTL←→ EIA 雙向電平轉(zhuǎn)換。 EIA RS232C 與 TTL轉(zhuǎn)換： EIA RS232C 是用正負電壓來表示邏輯狀態(tài)，與 TTL以高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同。 針腳定義 1腳： 載波檢測 CD 2腳 : 接收數(shù)據(jù) RXD 3腳 : 發(fā)送數(shù) 據(jù) TXD 4腳 : 數(shù)據(jù)終端準備好 DTR 5腳 : 信號地 SG 6腳 : 數(shù)據(jù)準備好 DSR 7腳 : 請求發(fā)送 RTS 8腳 : 清除發(fā)送 CTS 9腳 : 振鈴提示 RI EIARS232C 對電器特性、 邏輯電平 和各種信號線功能都作了規(guī)定。它規(guī)定連接電纜和機械、電氣特性、信號功能及傳送過程。 第三部分是供電。由 1 1 1 14腳構(gòu)成兩個數(shù)據(jù)通道。 引腳介紹： 第一部分是電荷泵電路。 如 果從 外 部 直 接輸入 12MHz 時 鐘信 號 ， 那么 應 該 從 XI 引腳 輸入，而 XO 引腳 懸空 。 RST 和 RST引腳 可以用 于向 外 部單片機提供上 電 復 位 信 號 。 CH375 芯片 內(nèi)置 了 電源 上 電 復 位 電 路 ，一 般 情況 下， 不 需要外 部提供 復 位。 對于 CH375A 芯片，在 USB 主機方式下， 當 USB 設備斷 開 后 ， 該 引腳輸出 高 電 平 ； 當 USB 設備連接 后 ， 該 引腳 輸出 低電 平 。 如 果 CH375 在 復 位 期間 檢測 到 TXD引 腳為低電 平則 啟 用 并 行接口， 否則 啟 用串行接口。 CH375 的串行數(shù)據(jù) 格 式是 1個 起始 位、 9 個數(shù)據(jù)位、 1個 停 止 位， 其 中 前 8 個數(shù)據(jù)位是一個 字節(jié) 數(shù)據(jù)， 最 后 1 個數(shù)據(jù)位是 命令 標 志 位。 串口 信 號 線包 括 ：串行數(shù)據(jù)輸入 引腳 RXD、串行數(shù)據(jù)輸出 引腳 TXD、中斷輸出 引腳INT。 CS由 地 址 譯 碼 電 路驅(qū) 動 ，用 于當 單片機具有 多 個 外圍 器 件 時進 行設備選 擇 。 本地端的硬件 CH375 芯片在本地端提供了通用的 被 動并 行接口和 點 對 點 的串行接口。 封裝 及 引腳 說明 功能說明 一般說明 CH375 芯片可以 工作于 USBHOST 主機方式 或 者 USB 設備方式。 ● 并 行接口包含 8 位數(shù)據(jù)總線， 4 線控制：讀選通、寫選通、片選輸入、中斷輸出。 ● 自動檢測 USB 設備的連接和斷 開 ，提供設備連接和斷 開 的 事件 通 知 。 CH375 還 內(nèi)置 了 處理 MassStorage 海量存儲 設備的 專 用通訊 協(xié)議 的 固件 ， 外 部單片機可以 直 接以 扇區(qū)為基 本單位讀寫常用的USB 存儲 設備（包 括 USB 硬盤 /USB 閃存盤 /U 盤 ） 特點 ● 全速 USBHOST 主機接口，兼容 USB ， 外圍元 器 件只需要晶體 和 電 容。 USB 總線的通 用接口芯片 CH375 資料簡介 CH375 是一個 USB 總線的通用接口芯片，支持 USBHOST 主機方式和USBDEVICE/SLAVE 設備方式。 USBHOST 主機方式 要求時 鐘 頻 率 比 較 準 確 ， XTAL1 的 頻 率 是 12MHz177。 USB 插座 P1 可以 直 接連接 USB 設備， 也 可以在提供 給 USB 設備的 +5V 電源 線上串接具有 限 流作 用的 電阻 R R3， USB 電源電壓 必須 是 5V。 78XX 系列集成穩(wěn)壓 IC 型號中的 78 后面的數(shù)字代表該三端集成穩(wěn)壓電路的輸出電壓 ， 如 7805 表示輸出電壓為正 5V。它有一系列固定的電壓輸出，應用非常的廣泛。 MCU 時鐘電路 復位電路 電源模塊 STC12C5A60AD 單片機 簡介 STC12C5A60S2/AD/PWM 系列單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘 / 機器周期 (1T)的單片機，是高速 / 低功耗 /超強抗干擾的新一代 8051 單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051,但速度快 812 倍。 線性電源 通過改變調(diào)整元件控制 信號的強弱來調(diào)節(jié)其等效電阻值． 從而穩(wěn)定輸出電壓．特點是紋波系數(shù)?。实停话氵m用于小功率的 開關穩(wěn)壓電源 通過改變開關管的導通時間，得到穩(wěn)定的電壓輸出，特點是紋波系數(shù)大．電磁兼容性差、效率高、過載能力強，一般適用于太功率或要求效率高的場合。在串口方式下， CH375 只需要 與單片機 /DSP/MCU 連接 3 個 信 號 線，TXD 引腳 、 RXD 引腳 以及 INT引腳 ， 其它 引腳 都 可以 懸空 。 并口方式 CH375 的 TXD 引腳 通過 1KΩ左右 的下 拉 電 阻 接地 或 者 直 接接地， 從 而 使 CH375 工作于 并 口方式。 單片機只要在原硬件系統(tǒng)中增加 1 個 CH375 芯片就可以直接調(diào)用 CH375 提供的子程序庫來直接讀取 U盤中的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了普通單片機與 U盤的通訊。 AT89s51 AT89S51 是一個低功耗，高性能 CMOS 8 位單片機，片內(nèi)含 4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可反復擦寫 1000 次的 Flash 只讀程序存儲器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存儲技術(shù)制造，兼容標準 MCS51 指令系統(tǒng)及80C51 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)集成了通用 8 位中央處理器和 ISP Flash 存儲單元，功能強大的微型計算機的 AT89S51 可為許多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案 STC12C5A60AD STC12C5A60AD 單片機是宏晶科技生產(chǎn)的單時鐘 / 機器周期 (1T)的單片機，是高速 / 低功耗 /超強抗干擾的新一代 8051 單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051。隨著數(shù)據(jù)采集和 單片機 用戶對移動存儲的需求越來越大，具有 USB 接口的存儲設備以其優(yōu)異的性價比和靈活性常用來進行數(shù)據(jù)的存儲和交換，所以在 單片機 系統(tǒng)中實現(xiàn)對優(yōu)盤或移動硬盤的直接讀寫是非常有 價值的 [6]。但是隨著 單片機 產(chǎn)品應用領域的日益增長， USB 外設的應用范圍也隨之擴大，為此在 單片機 系統(tǒng)中實現(xiàn)對 USB 外設控制也變得日益迫切。它最大的特點是易于使用，主要是用在中速和低速的外 設 。 孫霞 基本單片機的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應用研究 微計算機信息 2020 張峰峰 嵌入式 U 盤讀寫器接口技術(shù)和系統(tǒng)設計 桂林電子科技大學 2020 楊全玖 基本 CH375 多通道 USB 接口與 PC 機通信的實現(xiàn)微計算機信息 2020 摘 要 介紹了一種 USB總線的通用接口芯片 CH375，并在此基礎上提出 了一種外部單片機讀寫 U盤的基本方法及其硬件連接方法。本課題的研究目標是：基于單片機和 USB 總線接口芯片 CH375，設計一個可嵌入到相關設備上的 U 盤讀寫控制器，以實現(xiàn)對設備、儀器相關數(shù)據(jù)的存儲。在傳統(tǒng)的應用中， USB 主要是 PC 扮演著主機的角色。根據(jù) USB 的規(guī)范，可以看到 USB 的拓樸結(jié)構(gòu)中居核心地位的是主機，每一次數(shù)據(jù)傳輸必須由主機發(fā)起和控制。 本課題的主要研究內(nèi)容如下： 基于單片機和 CH375 器件的系統(tǒng)電路的研究； FAT16 和 FAT32 文件系統(tǒng)的研究，以及文件系統(tǒng)的自動識別、切換； U 盤的插入和拔出檢測； 文件的打開、讀取、寫入、創(chuàng)建、刪除； 目錄的創(chuàng)建和刪除，支持多級目 錄； 長文件名、長目錄名支持。單片機只要在原硬件系統(tǒng)中增加 1個 CH375芯片就可以直接調(diào)用 CH375提供的子程序庫來直接讀取 U盤中的數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)了普通單片杌與 U盤的通訊、方法簡單、便于操作、綜合成本比較低，具有較大的推廣應用價值。 隨著 USB 規(guī)范的完善和成熟， USB 外設的種類不斷豐富，應用領域也不斷擴大。 因此在一些需要轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)的設備，儀器上使用 USB 移動存儲設備接口的芯片便相繼產(chǎn)生了， CH375 就是其中之一，它是一個 USB 總線的通用接口芯片，支持 HOST 主機方 式和 SLAVE 設備方式 [4]. 如今的 USB 就象當日的 R232，最終發(fā)展必是業(yè)界的主流外設接口技術(shù)。 介紹了一種 USB 總線的通用接口芯片 CH375，并在此基礎上提出了一種外部單片機讀寫 U盤的基本方法及其硬件連接方法。 特點： ? 加密性強 ,無法解密 ? 超強抗干擾 : ? 速度快 ,1 個時鐘 / 機器周期，可用低頻晶振，大幅降低 EMI ? 出口歐美的有力保證 ? 輸入 / 輸出口多 ,最多有 44 個 I/O 口 ,A/D 做按鍵掃描還可以節(jié)省很多 I/O ? 超低功耗 :掉電模式可由外部中斷喚醒，適用于電池供電系統(tǒng)，如水表、氣表、便攜設備等。 CH375 芯片可以 工作于 USBHOST 主機方式 或 者 USB 設備方式。 CH375 芯片具有通用的 被 動并 行接口，可以 直 接連接 多 種 單片機、DSP、 MCU 等。 除 了連接線 較 少 之 外 ，其它 外圍電 路 與 并 口方式 基 本相 同 。 比較這兩種 我選擇 線性電源。內(nèi)部集成 MAX810 專用復位電路 ,2 路 PWM,8 路高速 10 位 A/D 轉(zhuǎn)換 (250K/S),針對電機控制，強干擾場合。每種 由于內(nèi)部電流的限制，以及過熱保護和安全工作區(qū)的