隨著ＵＳＢ技術(shù)的快速發(fā)展以及ＵＳＢ外設(shè)在越來(lái)越多場(chǎng)合的廣泛應(yīng)用,支持ＵＳＢ接口技術(shù)的芯片也越來(lái)越多。對(duì)于ＵＳＢ接口的設(shè)計(jì),如非擴(kuò)展之用,選用帶有ＭＣＵ的ＵＳＢ控制器當(dāng)然是設(shè)計(jì)師們的首選,因?yàn)檫@樣不僅可以大大簡(jiǎn)化硬件電路、減小外設(shè)體積,而且還可以提高產(chǎn)品的可靠性。文中介紹的Ｃ８０５１Ｆ３２０就是順應(yīng)這種需求而推出的一種新型ＵＳＢ控制器芯片。
�。� Ｃ８０５１Ｆ３２０的主要特點(diǎn) �。茫福埃担保疲常玻笆牵茫纾睿幔旃就瞥龅囊豢罹哂腥伲眨樱鹿δ艿幕旌闲盘�(hào)ｆｌａｓｈ微控制器芯片,該器件內(nèi)部集成有２３０４ Ｂｙｔｅ ＲＡＭ和１６ｋ Ｂｙｔｅ的ｆｌａｓｈ存儲(chǔ)器。實(shí)際上,Ｃ８０５１Ｆ３２０是一個(gè)完整的小型片上系統(tǒng)（ＳｏＣ）。由于利用該芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)可以不需要任何外部元件（包括電阻和晶振）,因而是小型ＵＳＢ應(yīng)用的理想選擇。與其它同類產(chǎn)品相比,Ｃ８０５１Ｆ３２０主要具有如下一些特點(diǎn)： ●全速的ＵＳＢ ２．０功能控制器; ●內(nèi)部集成了時(shí)鐘恢復(fù)電路,且不需要外接晶體振蕩器; ●可支持８?jìng)�(gè)ＵＳＢ端點(diǎn); ●帶有１ｋ字節(jié)的ＵＳＢ緩沖存儲(chǔ)器; ●內(nèi)部集成了ＵＳＢ接口的數(shù)據(jù)收發(fā)器,設(shè)計(jì)中無(wú)需外部上拉電阻; ●具有高速增強(qiáng)型８０５１ ＭＣＵ內(nèi)核,該ＭＣＵ內(nèi)核采用流水線式指令結(jié)構(gòu),７０％的指令執(zhí)行時(shí)間為一個(gè)或兩個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期,處理速度可達(dá)２５ＭＩＰＳ（時(shí)鐘頻率為２５ＭＨｚ時(shí)）。 此外,Ｃ８０５１Ｆ３２０還有許多其它特性,如支持在系統(tǒng)編程（ＩＳＰ）,帶有可編程的數(shù)字Ｉ／Ｏ和數(shù)字交叉開關(guān),可提供全速、非侵入式的在系統(tǒng)片內(nèi)調(diào)試電路等。
�。� Ｃ８０５１Ｆ３２０的引腳功能 Ｃ８０５１Ｆ３２０的引腳排列如圖１所示。主要引腳的功能如下： �。模ⅲ模海眨樱码娎|的ＵＳＢ Ｄ＋和ＵＳＢ Ｄ－連接端; �。郑模模海玻贰常叮制想娫摧斎攵嘶蚱瑑�(nèi)電壓調(diào)節(jié)器的３．３Ｖ輸出端; �。遥牛牵桑危浩瑑�(nèi)電壓調(diào)節(jié)器的５Ｖ輸入端; �。郑拢眨樱海眨樱码娎|ＶＢＵＳ引線的感應(yīng)輸入端,當(dāng)該腳出現(xiàn)５Ｖ高電平信號(hào)時(shí),表示該設(shè)備已經(jīng)和主機(jī)連接好; ＲＳＴ／Ｃ２ＣＫ：多功能引腳,內(nèi)部上電復(fù)位ＰＯＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｏｎ Ｒｅｓｅｔ）和ＶＤＤ監(jiān)視器的漏極開路輸出,使該腳保持低電平１５μｓ以上可對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一次復(fù)位。此外,該腳還可作為Ｃ２接口的時(shí)鐘信號(hào)輸入端; Ｐ３．０／Ｃ２Ｄ：多功能引腳,可作為Ｉ／Ｏ端口或Ｃ２接口的雙向數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸端口。 �。场�(yīng)用舉例 筆者以Ｃ８０５１Ｆ３２０為核心設(shè)計(jì)了一個(gè)ＵＳＢ和ＣＡＮ總線的接口轉(zhuǎn)換模塊,運(yùn)用該接口轉(zhuǎn)換模塊可以方便地把具有ＵＳＢ接口的測(cè)控設(shè)備連接到一個(gè)ＣＡＮ總線測(cè)控網(wǎng)絡(luò)中,以對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行系統(tǒng)和整體的測(cè)試和分析。在該接口轉(zhuǎn)換模塊的設(shè)計(jì)中,最主要的工作就是ＵＳＢ接口部分的設(shè)計(jì),包括硬件電路和固件程序的設(shè)計(jì)。 |
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