【正文】 化端口，待主機檢測到設備連接。然后主機以控制傳輸的方式，通過端點 0 對設備發(fā)送各種請求，設備收到主機發(fā)來的請求后同步字段（ SYNC） PID 字段 數據字段 CRC 字段 包結尾字段（ EOP） PID0 PID1 PID2 PID3 PID0 PID1 PID2 PID3 第 11 頁 共 22 頁 回復相應的信息，進行枚舉操作。在系統(tǒng)啟動時，主機輪詢它的根 hub 的狀態(tài)看是否有設備連接。 PID 字段：用來表示數據封包的類型。 USB 通信協(xié)議 包（ Packet）是 USB 系統(tǒng)中信息傳輸的基本單元，所有數據都是經過打包后在總線上傳輸的。 各單元設計思路及實現功能 設計思路： 本次項目主要分為兩大模塊： USB 通信； SD 卡通信。 主程序流程圖 圖 41 主程序流程圖 插入主機 USB 口后， MSP430F5529 就開始工作，調用函數對 USB 模塊初始化。 圖 310 JTAG仿真接口電路 第 9 頁 共 22 頁 4 系統(tǒng)軟件設計與分析 軟件由主模塊、 USB 通信模塊、 SD卡讀取模塊組成。 圖 38 SD卡實物及引腳描述 第 8 頁 共 22 頁 圖 39 SD卡接口電路 JTAG 仿真接口 JTAG 是一種國際標準測試協(xié)議，標準的 JTAG 接口是 4 線 —— TMS、TCK、 TDI、 TDO，分別為模式選擇、時鐘、數據輸入和數據輸出線。 DO、CS、 SCLK 和 DI 引腳分別接到單片機的 、 、 、 。輸入端點 1 到 7 和輸出端點 1 到 7 都能夠被配置為中斷 /批量端點?？刂茖懭雮鬏敯O置階段事務、數據輸出階段事務和狀態(tài)輸入階段事務。注意控制端點必須在 USB 設備連接到 USB主機之前進行初始化?？刂苽鬏斒褂幂斎攵它c 0 和輸出端點 0。這些額外的端點可以配置成批量或中斷端點。按照 USB 傳輸規(guī)范，端點 0 預留為控制端點， 該端點為 雙向傳輸。 MSP430F5529 單片機存在可用高頻晶振 XT2，因此本次設計的 PLL 參考時鐘頻率為 XT2CLK（ 4MHZ）。 圖 35 USB接口模塊 MSP430F5529 單片機的 USB 模塊具有以下特性： ◆完全符合 規(guī)范； — 集成 12Mbps 全速 USB 收發(fā)器 — 多達 8 個輸入和 8 個輸出端點 — 支持控制、中斷和批量傳輸模式 ◆擁有獨立于 PMM模塊的電源系統(tǒng)； — 集成了 輸出的低功耗線性穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器從 5V的 VBUS 取電， 第 6 頁 共 22 頁 輸出足以驅動整個 MSP430 工作 — 集成 PHY 和 PLL模塊供電 — ◆內部 48MHZ的 USB 時鐘； — 集成可編程鎖相環(huán)（ PLL） — 高度自由化的輸入時鐘頻率，可使用低成本晶振 ◆當 USB 模塊禁止時； — 緩沖空間被映射到通用 RAM空間，為系統(tǒng)提供額外的 2KB 的 RAM — USB 功能引腳變?yōu)榫哂袕婋娏黩寗幽芰Φ耐ㄓ?I/O 口 圖 36 USB模塊框圖 PLL 鎖相環(huán)模塊為 USB 操作提供高精度低抖動的 48MHZ 的時鐘。 圖 34 電源模塊 USB 接口模塊 整個系統(tǒng)利用 USB 接口實現 MSP430F5529 單片機與 PC 機的通信，如圖35 所示， VCC、 D、和 D+引腳分別連接到單片機的 VBUS、 、。此最小系統(tǒng)中的 USB 接口上的 5V電壓經電平轉換電路得來的。 （ 2）按鍵復位：在復位電容 C16 上并聯一個開關，當開關 SWPB 按下時電容 C16 被放電 、 RST 也被拉到低電平，而且由于電容的充電會保持一段時間的低電平來使單片機復位。 圖 32 時鐘電路 復位電路：復位電路由按鍵復位和上電復位兩部分組成。 圖 31 MSP430F5529單片機的內部框圖 第 4 頁 共 22 頁 電路分析 單片機最小系統(tǒng)由 MCU、時鐘電路、復位電路和電源模塊組成 時鐘電路： MSP430F5529 使用 4MHz 的晶體振蕩器作為振蕩源，電容容量為 30P。 3 系統(tǒng)電路設計與分析 單片機最小系統(tǒng) MSP430F5529 單片機簡介 MSP430F5529 單片機是一種超低功耗、高性能 16 位微處理器，它具有以下功能 ： 128KB 閃存、 8KB RAM、 USB 接口、采樣和保持及自動掃描功能的12 位 ADC、 2 個 USCI（ 1， USCI_A0 和 USCI_A1，每個支 持：增強 UART、IrDA、同步 SPI； 2， USCI_B0 和 USCI_B1，每個支持： I2C、同步 SPI）、 32 位 HW MPY、四個個 16 位定時器 /計數器、三通道內部 DMA、片內晶振及時鐘電路 [1]。 單片機U SB 模塊PC電源模塊 SD 卡模塊 第 3 頁 共 22 頁 本設 計用到的電源為 ，屬于小功率穩(wěn)壓電源，采用三端穩(wěn)壓芯片AMS1117。 方案二： MSP430F449 采用 MSP430F449 單片機，需要連接一塊 USB 通用接口芯片，在集成度上沒有 MSP430F5529 方便，故此次設計選擇 MSP430F5529 單片機。 系統(tǒng)設計總體方案 系統(tǒng)框圖 圖 21 系統(tǒng)方框圖 單片機的選擇 單片機是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器 CPU、隨機存儲器 RAM、只讀存儲器 ROM、多種 I/O 口和中斷系統(tǒng)、定時器 /計時器等功能（可能還包括顯示驅動電路、脈寬調制電路、模擬多路轉換器、 A/D 轉換器等電路）集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的計算機系統(tǒng) 。 第 2 頁 共 22 頁 整個系統(tǒng)由 USB 接口 5V電壓經過三端穩(wěn)壓電路 AMS1117 輸出 的直流電壓供給單片機使用。 2 總體方案論證與設計 設計要求 基于 MSP430 單片機的 U 盤設計應用了單片機 MSP4 SD 卡接口電路、電壓轉換電路、 USB 接口電路等模塊。因此，設計穩(wěn)定、低功耗的 U 盤就顯得非常重要了。在科學技術迅猛發(fā)展的今天， U 盤已經成為了主流的數據儲存器件，滿足了我們對數據儲存的需求。同時也為低功耗、便攜式的 U盤提供了理想的存儲介質 研究意義 隨著科學技術的快速發(fā)展，人們生活水平的提高，信息化程度的提高，信息的傳輸交換需求也就越來越多。 近幾年，隨著 FlashMemory非易失存儲技術的發(fā)展，誕生了許多基于 Flash存儲技術的非易失大容量閃爍存儲卡。如今， USB 技術已經越來越普及和成熟，低成本、高穩(wěn)定性、較高的數據傳輸速率和即插即用的方便性，使其備受硬件廠商的青睞。如今，電腦已經成為了我們生活的一部分，那么拷貝數據則成了家常便飯， U 盤正是幫助我們完成這項“偉大事業(yè)”的良好載體，可以說和我們的生活密不可分。 SD card。 關鍵詞 ： MSP430； U 盤； SD 卡；讀卡器 The U disk design of a MSP430based Abstract With the rapid development of science and technology, people living standard rise, the informatization degree rise, information exchange of transport demand is also more and more. In the rapid development of sc