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本章目录 基于?C/OS-Ⅱ的应用程序的建立 嵌入式应用程序举例 基于?C/OS-Ⅱ的应用程序的建立 操作系统的运行原理 应用程序结构 建立应用程序 应用程序结构 单任务循环结构.c 单任务结构时的目录内容 多任务结构.c 多任务结构时的目录内容 应用程序举例 绘图的API函数应用举例 系统的消息循环 USB接口及通信 文件的使用 … USB接口及通信 USB是Universal Serial Bus的简称，是由Intel公司制定的通用串行总线架构。 USB总线可以同时处理计算机与具有USB接口的多种外设之间的通信。这些连接到计算机上的外设共同分享USB的带宽。USB的分时处理机制真正在硬件的意义上实现了计算机外设的即插即用。 USB 1.1的传输速度：12Mb/s USB 2.0的传输速度：480Mb/s 使用USB接口的设备：计算机外设如键盘、鼠标、MODEM、游戏杆、光驱、扫描仪等。 发展趋势：可能成为外设接口的标准。以前插在串行、并行等外部扩展接口上的部件，以及一些以前要连接到电脑内部扩展槽上的设备，都开始以USB接口的界面出现。 USB出现的背景 并行设备的缺点： 1. 占用系统资源严重。 2. 不能热插拔。 3. 扩展数量受限。 4. 硬、软件配置麻烦，存在潜在冲突。 5. 不同设备所使用的接口连接电缆不可共享。 随着外围设备种类的增多，需要更为方便快捷、易于使用的外设接口，USB接口应运而生。 竞争对手：IEEE1394（Fireware),高速度，软硬件复杂，多用于视频这种处理高速大量数据场合。 USB的优点 Host控制器直接和总线相连，提高了系统性能。 即插即用。 热插拔。 易于扩展：理论上可连接多达127个设备。 接口标准统一，端口供电，不同设备可以共享接口电缆。 USB的电气特性 四线电缆结构： VBUS、GND用于 向设备提供+5V电源。 D+、D- 是数据线，传输差动信号，差动传输可以提高信号的抗干扰能力。 结束电阻：数据线末端的7.5k欧的接地电阻，用于在初次连接时判别外设是低速还是高速。 USB系统的体系结构 一个基于计算机的USB系统在可以在系统层次上被分为三个部分：HOST(主机）、Device（设备）和HUB（集线器）。 一个具体USB产品的的角色: 计算机上的USB结构 USB系统的主从结构 只有主机才能和连接在主机的Hub上的设备进行通信；主机和主机之间、设备与设备之间无法进行数据通信。 典型的USB通信模型：由一个主机和一个设备组成，软硬件都有一定的层次。 主机层次：主控制器、系统软件、用户软件。 设备端：USB总线接口、USB逻辑设备、功能。 USB系统的数据传输 设备和主机之间存在四种可能的通信方式：控制数据传输、批量数据传输、中断数据传输、同步数据传输。 控制数据传输是USB设备建立和主机的连接时所使用的默认连接。 主机和设备之间传输的两种信号：数据和控制信号。 通道：数据传送时在主机和某个设备的指定端口之间进行，这种主机和设备端口之间的联系称为通道。 一个指定的设备可以有许多通道。 一种通道只能支持四种通信方式之一。 通道的两种类型：单向、双向。 数据传输方式 控制数据传输：USB 设备初次安装时，USB系统软件利用控制数据设置USB设备，设备驱动程序包含在控制数据中。 批量数据传输：传送的是大量的、连续的数据。如打印机数据。 中断数据传输：数据量小，可以由设备在任何时候发送，数据延时时间有限定、传送速度不低于设备指定的速度。 同步数据传输：以稳定的速率发送和接收实时的信息，数据的传送是连续且实时的，发送者和接收者的速度要想同，尽量避免传送延迟。典型同步数据：语音。同步数据的实时传送会发生潜在的数据流丢失现象，解决方法：缓冲、带宽分配、重传。 USB系统的数据传输原理 共享带宽的工作方式：主控制器（host contro-ller）和与它连接的多个不同传输方式的设备同时进行通信。 数据传输格式：间隔为1ms的混合数据帧。 多种数据传输方式并存时的带宽分配：中断和同步传输因对时间要求高而占绝大部分带宽，其次是控制传输、批量传输。 Transaction：不同设备的数据请求在主机端被分成若干的小块，每个小块叫做一个Transaction，为保证连接到主机上的设备可以同时工作，主机每次从不同的设备取一个小块构成一个1ms 的混合帧，然后把整个帧发送到USB总线上。 Transaction的结构：包含三个包， 令牌包、数据包和握手信号包。 令牌包数据描述传输动作的种类、方向、USB设备地址和终端号，在每次传送的开始由主控制器发送。 主机发送令牌包之后，发送端发送包含信息的数据包。 然后接收端发送一个握手数据包表明传送成功。 即插即用功