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SPCE061A單片機(jī)在USB通訊中的應(yīng)用
USB(Universal Serial Bus)是通用串行總線。最初USB是由Compaq、Digital、IBM、Intel、Microsoft、NEC以及Northern Telecom(北方電信公司)七家公司共同開發(fā)的一種新的外設(shè)連接技術(shù)。諸家公司聯(lián)合提出這一新型總線，是為了解決PC機(jī)外圍設(shè)備的擁擠和提高設(shè)備的傳輸速度。目前普遍采用的USB1．1主要應(yīng)用在中低速外部設(shè)備上，它提供的傳輸速度有低速1．5Mbps和全速 12Mbps兩種。扣除用于總線狀態(tài)、控制和錯(cuò)誤監(jiān)測(cè)等的數(shù)據(jù)傳輸，USB的最大理論傳輸速率仍達(dá)1.2Mb/s或9.6Mb/s，遠(yuǎn)高于一般的串行總線接口�，F(xiàn)有的USB外設(shè)有：數(shù)字照相機(jī)、音箱、游戲桿、調(diào)制解調(diào)器、鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、打印機(jī)、光驅(qū)、軟驅(qū)等。1998年后隨著微軟在Windows98中內(nèi)置了對(duì)USB接口的支持模塊，加上 USB設(shè)備的日漸增多，USB逐步走進(jìn)了實(shí)用階段、以驚人的速度發(fā)展。由于現(xiàn)在市面上新出一款單片機(jī)SPCE061A，它非常有特色。本文主要介紹，利用SPCE061A和USB接口芯片PDIUSBD12來開發(fā)USB設(shè)備。SPCE061A單片機(jī)由臺(tái)灣凌陽公司制造，SPCE061A單片機(jī)款式新穎，而且性價(jià)比極高。 SPCE061A在2.6V~3.6V工作電壓范圍內(nèi)的工作速度范圍為0.32MHz~49.152MHz；2K字SRAM和32K字FLASH僅占一頁存儲(chǔ)空間；32位可編程的多功能I/O端口；兩個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；低電壓復(fù)位/監(jiān)測(cè)功能；8通道10位模/數(shù)轉(zhuǎn)換輸入功能并具有內(nèi)置自動(dòng)增益控制功能的麥克風(fēng)輸入方式；雙通道10位DAC方式的音頻輸出功能；指令系統(tǒng)提供具有較高運(yùn)算速度的16位×16位的乘法運(yùn)算指令和內(nèi)積運(yùn)算指令，為其應(yīng)用增添了DSP功能.....。較高的處理速度使SPCE061A能夠非常容易地、快速地處理復(fù)雜的數(shù)字信號(hào)。開發(fā)數(shù)字聲音和語音識(shí)別產(chǎn)品，選擇SPCE061A是一種最經(jīng)濟(jì)的選擇。
本文所設(shè)計(jì)的USB設(shè)備系統(tǒng)的功能比較簡單，它主要實(shí)現(xiàn)SPCE061A與PC機(jī)之間的簡單通訊，是SPCE061A單片機(jī)的一種基本應(yīng)用。這篇文章的主要目的是希望能夠給讀者起拋磚引玉的作用,開發(fā)者可以在這個(gè)基礎(chǔ)上修改程序，輕松實(shí)現(xiàn)USB設(shè)備系統(tǒng)開發(fā)。本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有三種簡單功能：1.檢測(cè)USB外設(shè)是否連接成功。 2.通過點(diǎn)擊PC端的應(yīng)用軟件上的按鈕，可以點(diǎn)亮或熄滅與SPCE061A單片機(jī)IO口相連的LED燈。3.應(yīng)用軟件發(fā)送任意字符串到SPCE061A，SPCE061A接受、回送字符串，應(yīng)用軟件接受到字符串時(shí)，能夠?qū)⑺@示出來。
4.1系統(tǒng)組成
本USB通訊系統(tǒng)，主要由凌陽十六位單片機(jī)SPCE061A，Philips公司的USB接口芯片PDIUSBD12組成，系統(tǒng)框圖如圖3.10所示。
這個(gè)系統(tǒng)的基本工作流程為：PC端應(yīng)用軟件，發(fā)送ID0（為了使主機(jī)和設(shè)備方能同步，該系統(tǒng)定義了三個(gè)握手ID：ID0,ID1,ID2。）給PDIUSBD12，PDIUSBD12接收數(shù)據(jù)，產(chǎn)生中斷通知SPCE061A單片機(jī)讀取數(shù)據(jù)。SPCE061A如果讀取的數(shù)據(jù)為ID0，那么發(fā)送ID0給PDIUSBD12；PC機(jī)端應(yīng)用軟件發(fā)送完數(shù)據(jù)后，讀取外設(shè)發(fā)送的數(shù)據(jù)，如果讀到的數(shù)據(jù)為ID0,那么彈出一個(gè)提示框，提示USB外設(shè)連接成功。此后PC機(jī)端的應(yīng)用軟件和USB外設(shè)之間的通訊都是通過ID來進(jìn)行的。
4.2硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)電路原理圖如圖3.11所示。其中PDIUSBD12用作實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與SPCE061A單片機(jī)進(jìn)行通信的高速通用并行接口。USB協(xié)議層的相關(guān)通訊協(xié)議通過PDIUSBD12來實(shí)現(xiàn)，它由硬件實(shí)現(xiàn)不
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