USB接口在单片机通信中的设计应用完整论文.doc

USB interface in the design of communication [Abstract] The communication rate of the series 51 chip is lower and it forms a tare bottle neck in serial communication. This paper introduced a simple and convenient method to design a USB apparatus, that is to say, to realize an intact USB apparatus with a minimum system of single-chip computer that made of 51 single-chip computer and USB interface, the circuit greatly improves communication rate. In this system, I adopted 51 one-chip computers AT89S52 as its controller, the chip PDIUSBD12 of PHILIPS Company as its electric interface. The one-chip computer as the next machine, exchanges the data with the PC, through the USB bus and USB electric interface chip, and it realizes the logic function of USB apparatus. It can exchange data with PC, and realize its expanding function, through connecting with PC. [Key words] single-chip computer system；interface technology；PDIUSBD12；AT89S52；USB 0 引言 1 0.1 选题现状、研究意义以及发展趋势 1 0.2 系统实现功能 2 1 USB技术 4 1.1 USB总线概述 4 1.1.1 USB总线简介 4 1.2.2 USB总线的优点 4 1.2 USB协议简介 5 1.2.1 USB物理体系结构 5 1.2.2 USB设备逻辑结构 6 1.2.3 USB传输类型 8 1.2.4 USB低层通信协议 8 1.3 USB接口技术 10 2 系统硬件电路设计 11 2.1 设备电路系统概述 11 2.2 51系列单片机最小系统 11 2.2.1 AT89S52单片机的介绍和选用 11 2.2.2 AT89S52与PDIUSBD12构建的最小系统 15 2.2.3 AT89S52和外围器件 16 2.3 PDIUSBD12外围电路及其与单片机的连接设计 17 2.3.1 PDIUSBD12介绍 17 2.3.2 USB外围电路及其与单片机连接 21 2.4 扩展功能电路的设计 22 2.4.1 PS/2串行接口的扩展设计 23 2.4.2 Flash存储器的扩展设计 23 2.4.3 LPT并行接口的扩展设计 25 3 系统软件设计 27 3.1 固件程序的设计与实现 27 3.1.1 描述符 27 3.1.2 固件程序的结构 29 3.2 驱动程序的设计与实现 32 3.2.1 驱动程序概述 32 3.2.2 WDM设备驱动程序结构 33 3.2.3 驱动程序开发的工具软件 33 3.2.4 用Win Driver开发驱动程序 34 3.3 系统应用程序开发 35 3.3.1 应用程序的实现的功能 35 3.3.2 利用Win Driver实现应用程序 35 4 系统调试 37 4.1 系统硬件测试 37 4.2 系统软件调试及系统测试 37 结论 39 致谢语 40 参考文献 41 附录一：原理图 42 附录二：程序 43 附录三：英文原文 53 附录四：英文译文 63  0.1 选题现状、研究意义以及发展趋势 USB（Univ