【正文】 其它操作。 5． 低速操作 Hub 具有禁止高速信號進(jìn)入低速設(shè)備的能力，這既防止了電磁干擾的發(fā)生，又保護(hù)了低速設(shè)備。 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 18 圖 317 低速方式的輸入操作 所有下行的低速傳輸?shù)陌?，必須先發(fā)送一個(gè) PRE包。主機(jī)在發(fā)送完 PRE包后，必須等待至少 4位的時(shí)間，而在這個(gè)期間， Hub完成必要的設(shè)置，使之能接收低速的信號。上行的操作則沒有上述的行為，低速與高速是一樣的。 (2)只支持中斷和控制傳輸方式。例如，控制傳輸?shù)男枰芨叩臄?shù)據(jù)準(zhǔn)確度，因此支持所有錯(cuò)誤檢驗(yàn)與重試來實(shí)現(xiàn)端對端的數(shù)據(jù)完整傳輸。 USB 這種檢查錯(cuò)誤的能力包括： PID 檢驗(yàn)、 CRC 檢驗(yàn)、總線時(shí)間溢出以及 EOP錯(cuò)誤檢驗(yàn)等等。例如 ,在工程應(yīng)用中 ,常常由一臺 PC 機(jī)和一臺單片機(jī)構(gòu)成主從式計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)。 PC機(jī)也可以將各種控制命令傳送給單片機(jī) , 干預(yù)單片機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行 , 從而發(fā)揮 PC 機(jī)的優(yōu)勢。 現(xiàn)在的計(jì)算機(jī) 提供了各種各樣的串口，他們支持不同的通信協(xié)議，有著不同的功能。 PC 機(jī)同單片機(jī)通信存在的問題 目前， 51單片機(jī)同 PC 機(jī)的通信在大多數(shù)情況下仍然是使用 RS232(DB9)串口作為通信接口實(shí)現(xiàn)的。而在現(xiàn)在的大多數(shù)筆記本電腦中，出于節(jié)省物理空間和用處不大等原因， RS232(DB9)串口已不再設(shè)置，這就約束了基于 RS232(DB9)串口與 PC 機(jī)聯(lián)絡(luò)的單片機(jī)設(shè)備的使用范圍。 （ 2） USB 接口的傳輸速率較快，可達(dá) 480Mbps()，而 RS232(DB9)串口的最高速率僅為 19200 波特。 綜上可知， USB 接口取代 RS232(DB9)串口的趨勢不可逆轉(zhuǎn)。 AT89C51 是一種低功耗、高性能的 8位單片微型計(jì)算機(jī) ,它采用了 CMOS工藝和 ATMEL公司的高密度 NVRAM(非易失性隨機(jī)存儲(chǔ)器 ) 技術(shù) , 片內(nèi)帶有一個(gè) 4KB 的 FLASH FPROM(可擦除、可編程只讀存儲(chǔ)器 ) , 作為INTEL8051 的換代產(chǎn)品 , 其輸出引腳和指令系統(tǒng)與 MCS51 完全兼容。 USB 轉(zhuǎn)接芯片的選擇 目前常用的 USB 轉(zhuǎn)接芯片包括 PL2303， CH341， CP2101， FT232 等。 CH341 是南京沁恒電子公司生產(chǎn)的 USB 總線的轉(zhuǎn)接芯片，通過 USB 總線提供異步串口，打印口，并口及常用的 2 線和 4線等同步串行端口。 正是由于在 PC機(jī)同單片機(jī)通信電路中， USB 轉(zhuǎn)接芯片 CH341 具有以上其他芯片無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)價(jià)格低廉并且提供中文技術(shù)支持，因此它成為了本電路 USB 轉(zhuǎn)接芯片的最優(yōu)選擇。 圖 41 CH341T 引腳圖 硬件設(shè)計(jì) 硬件電路設(shè)計(jì) CH341T提供全速 USB設(shè)備接口，兼容 ，外圍器件只需要電容和晶體，電路如圖42 所示。CH341T 提供 TTL 電平，同 AT89C51 直接采用簡單的 3 線連接（ RXD— TXD。GND— GND）。 TEN為串口發(fā)送數(shù)據(jù)使能端，低電平有效。為保證單片機(jī)能夠產(chǎn)生與計(jì)算機(jī)匹配的波特率，單片機(jī)采用 的晶振。彈出安裝對話框后選擇 INSTALL，設(shè)備將自動(dòng)安裝驅(qū)動(dòng)程序。 將硬件電路通過 USB 接口連接至計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)自動(dòng)識別并彈出 新硬件安裝對話框，選擇自動(dòng)安裝，驅(qū)動(dòng)程序即可成功安裝至計(jì)算機(jī)。如圖 43所示。 部分關(guān)鍵代碼如下： void main(void) { init_port()。 /*設(shè)置定時(shí)器 0*/ init_special_interrupts()。 /*定義數(shù)據(jù)地址 */ // D12_COMMAND = 0xfb03。 /*定義數(shù)據(jù)地址 */ D12_COMMAND = 0x7003。 /*不使用 DMA 功能 */ 開始 USB 設(shè)置 是否為 TRUE? 檢查設(shè)備是否配置 調(diào)用 I2cWriteRead()。 /*初始化 USB 寄存器 */ /*上電復(fù)位 ,USB 總線重新連接指令 */ reconnect_USB()。/*如果設(shè)備已配置 ,調(diào)用 I2cWriteRead()*/ } outportb(port,a)。/*處理 USB 的 setup 包 */ for(j=0。j++) /*接收數(shù) 據(jù) */ { while(!(inportb(port+5)amp。 ch[j]=inportb(port)。j9。 getch()。 } 單片機(jī)通信程序設(shè)計(jì) 為實(shí)現(xiàn)單片機(jī)同 PC機(jī)的簡單通信功能，需要通過匯編指令使單片機(jī)完成一定的工作來驗(yàn)證 USB 接口通信的暢通 。而在單片機(jī)中，通過軟件設(shè)置串口波特率為 9600，工作方式為方式一，每接收一個(gè) 8 位數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)保存并回送至計(jì)算機(jī)，以此來實(shí)現(xiàn)對 USB 通信暢通與否的測試。 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 24 圖 46 單片機(jī)的程序流程圖 根據(jù)程序流程圖，單片機(jī)的指令代碼如下： ORG DDOOH START: MOV TMOD,20H。波特率為 9600 SETB TR1 MOV SCON,50H。開中斷 SJMP $。中斷入口地址 JNB BI,SBR。返回初始狀態(tài)，等待下一次數(shù)據(jù)接收，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的循環(huán)接收 SBR:AJMP SBR1 ORG 0100H SBR1： CLR RI MOV A,ABUF。數(shù)據(jù)回送 JNB T1， $ CLR T1 USB 通信模塊調(diào)試 USB 通信模塊的調(diào)試使用串口調(diào)試工具（ ComTools），該工具是一款功能強(qiáng)大的串口開始 設(shè)定定時(shí)器和 USB 工作方式 開中斷 等待中斷 中斷產(chǎn)生接收數(shù)據(jù) 關(guān)中斷回送數(shù)據(jù) 開發(fā)送中斷等待數(shù)據(jù)接收完成 返回初始狀態(tài) 河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 25 調(diào)試免費(fèi)軟件。 使用串口調(diào)試工具可以方便的通過計(jì)算機(jī)向 USB 串口通信模塊發(fā)送 數(shù)據(jù)并記錄所接收的數(shù)據(jù)。打開串口調(diào)試工具。在發(fā)送文本框中輸入2 字節(jié) 16 進(jìn)制數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊發(fā)送向串口發(fā)送 16 進(jìn)制 8 位數(shù)據(jù)。在清空發(fā)送文本框后，經(jīng)過多次的重復(fù)操作觀察確認(rèn)，每一次都能正確接收數(shù)據(jù)。因此，該 USB 通信模塊的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性都得到了驗(yàn)證。 結(jié)論 1 結(jié) 論 串行通信端口在系統(tǒng)控制的范疇中一直占據(jù)著及其重要的地位，它不僅沒有因?yàn)闀r(shí)代的進(jìn)步而遭淘汰，反而在規(guī)格上越來越完善，應(yīng)用也越來越廣泛。 隨著單片機(jī)和微機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，由 PC 機(jī)和多臺單片機(jī)構(gòu)成的多機(jī)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)已成為單片機(jī)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)方向。同時(shí) ,Windows環(huán)境下后臺微機(jī)在數(shù)據(jù)庫管理上具有明顯的優(yōu)勢，二者結(jié)合，使得單片機(jī)的應(yīng)用已不僅僅局限于傳統(tǒng)意義上的自動(dòng)監(jiān)測或控制， 而形成了向以網(wǎng)絡(luò)為核心的分布式多點(diǎn)系統(tǒng)發(fā)展的趨勢。 PC 機(jī)具有強(qiáng)大的監(jiān)控和管理功能，而單片機(jī)則具有快速及靈活的控制特點(diǎn)，通過 PC 機(jī)的 RS232串行接口與外部設(shè)備進(jìn)行通信，是許多測控系統(tǒng)中常用的一種通信解決方案。本文所介紹的單片機(jī)和 PC 機(jī)的 USB 通信方法，具有電路簡單，兼容性好，可移植性強(qiáng)等特點(diǎn)，故可作為單片機(jī)同計(jì)算機(jī)的 USB通信模塊廣泛應(yīng)用于工業(yè)和電子產(chǎn)品的開發(fā)中。 在進(jìn)行論文撰寫的時(shí)候，我的指導(dǎo)老師 ***老師給予了很大的幫助，介紹了很多很有參考價(jià)值的資料， 他淵博的專業(yè)知識，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)，育人求實(shí)的工作態(tài)度都體現(xiàn)在這次 設(shè)計(jì)的指導(dǎo)中；另外系上其他老師和同學(xué)都給了我大力支持和幫助，對這些老師和同學(xué)表示誠摯的謝意； 求學(xué)歷程是艱苦的，但又是快樂的。在這 三 年的學(xué)期中結(jié)識的各位生活和學(xué)習(xí)上的摯友讓我得到了人生最大的一筆財(cái)富。 參考文獻(xiàn) 1 參考文獻(xiàn) [1]蕭世文 . [M].北京：清華大學(xué)出版社 ,2021. [2]孫踐知 .PC硬件技術(shù)基礎(chǔ)教程 [M].北京：科技出版社 ,2021. [3]曹衛(wèi)彬等 .C/C++串口通信典型應(yīng)用實(shí)例編程實(shí)踐 [M].北京：電子工業(yè)出版社 ,2021. [4]殷志華，鄭海，楊浩 .單片機(jī)與 PC機(jī)串口通信的實(shí)現(xiàn) [J].中國數(shù)據(jù)通信 ,2021年 01 期 . [5]E A Nichols. J C Nichols. K R Mason. Serial Communication Programming Design Based on C Language[J]. JOURNAL OF TRANSDUCER TECHNOLOGY,2021 15(1). [6]Allen Communications in Win32[M]. Independent Pub Group .December 11, 1995. [7]陳再清 .微機(jī) — 單片機(jī)通信淺談 [N].電氣時(shí)代期刊論文 ,2021. [8]王紹偉 ,巫丹 .89C51單片機(jī) USB接口的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) [N].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) ,2021. [9]袁新艷 .計(jì)算機(jī)外設(shè)與接口技術(shù) [M].高等教育出版社 ,2021. [10]盧超 .單片機(jī)與 PC機(jī)的通信設(shè)計(jì) [N].道客巴巴期刊論文 ,2021. [11]李朝青 .單片機(jī)原理與接口技術(shù) （簡明修訂版） [M].北京：北京航空航天大學(xué)出版 ,2021. [12]董建國，戚云軍，何云蘭 .基與 USB總線的 PC機(jī)與單片機(jī)的通信 [N].道客巴巴期刊論文 ,2021. [13]謝其中 .微型計(jì)算機(jī)常用外部設(shè)備（第 4版） [M].武漢：華中科技大學(xué)出版社 ,2021. [14]（美）李（ Lee, ） . 田國發(fā)，吳蘭陡譯 . C與 [M].人民郵電出版社