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新器件新技术
带全速ＵＳＢ接口的ＰＩＣ１８Ｆ４５５０应用设计
■郑州轻工业学院曹卫锋闰红岩
■贵州大学文方
介绍带全速ＵＳＢ接口的单片机ＰＩＣｌ８Ｆ４５５０的特点，并利用它的ＵＳＢ接口设计了一个光栅位移检测装
一
…置。本设计提高了光栅位移检测系统的抗干扰能力和可靠性，减小了系统的体积，降低了系统的成本。
关键词全速ＵＳＢ接１：１ＰＩＣ１８Ｆ４５５０光栅位移传感器固件
引言ＰＩ１Ｃ１８Ｆ４５５０介绍
随着ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）技术的发展，特别是ＰＩＣ１８Ｆ４５５０是Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ公司必威体育精装版生产的带全速
高速（４８０Ｍｂｐｓ）ＵＳＢ２．０协议的出现，几乎所有的ＰＣ外ＵＳＢ接口的８位高档单片机，芯片为４０／４４脚封装。该单
设都可以移植到ＵＳＢ上，所以ＵＳＢ的ＰＣ外设的发展空片机除了具有ＰＩＣ单片机所特有的精简指令集（ＲＩＳＣ）、
间是巨大的，甚至在不久的将来，ＵＳＢ将完全取代异步串数据总线和指令总线相互独立的哈佛（Ｈａｒｖａｒｄ）结构等特
口和打印机并口，ＰＣ机厂商将不会再生产机箱上带异步点外，还配备了自编程闪存存储器以及纳瓦节能技术，工
串口和打印机并口的ＰＣ机了，机箱上也不会再有那么多作频率达４８ＭＨｚ，数据传输速率高达１２Ｍｂｐｓ。另外，还
的连线了。具有Ｍｉｃｒｏｃｈｉｐ先进ＰＭＯＳ电可擦除单元（ＰＥＥＣ）闪存技
ＵＳＢ是一种快速的、双向同步传输的、廉价并可以进术，耐擦写次数可高达１００万次，而数据保存期能超过４０
行热插拔的串行接口。利用ＵＳＢ总线技术，开发适用于年。因而该芯片有很强的控制能力和灵活的工作方式。
科学研究和工业生产的各种仪器仪表设备，借以取代传统新器件的全速ＵＳＢ２．０接Ｅｌ具有１ＫＢ双重存取
计算机测控系统中采用串行ＲＳ２３２或并行接口的仪器仪ＲＡＭ，支持高达３２个端点（双向１６对）和２种数据传输
表设备，使计算机测控系统更加高效实时，方便灵活。速率（即全速模式１２Ｍｂｐｓ和低速模式１．５Ｍｂｐｓ），具有
利用ＵＳＢ总线的数据采集方案有两种，一种是采用ＵＳＢ协议所规定的４种数据传输方式（控制传输方式、中
普通单片机加上专用的ＵＳＢ通信芯片。该方案可充分利断传输方式、批量传输方式和实时传输方式）。该接口包
用开发人员原有的硬件资源和软件知识，开发成本较低，括一个片上收发器和一个并行流端Ｅｌ，能把数据直接传送
但系统的设计和调试较为麻烦，且电磁兼容性差，容易造到外部的设备，不仅减小了ＣＰＵ的开销，而且大大增强了
成主机不能识别ＵＳＢ设备。另一种是利用具有ＵＳＢ接系统的抗干扰能力和工作可靠性。
口功能的单片机。使用这些专用芯片构成的数据采集系ＰＩＣ１８Ｆ４５５０的硬件资源非常丰富
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