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北京工业职业技术学院学报

第５卷第２期Ｊ０ＵＲＮＡＬＯＦＢＥＩＪＩＮＧＶＯＣＡＴＩＯＮＡＬ＆ＴＥＣＨＮＩＣＡＬＩＮＳＴＩＴＵＴＥＯＦＩＮＤＵＳＴＲＹ№．Ａｐ２Ｖ０１．５

２ｏｏ６年４月ｒ．２００６

微控制器ＵＳＢ外设接口及应用设计

刘业辉

北京工业职业技术学院，（北京１０００４２）

摘要：介绍ＵＳＢ总线接口的特点、系统结构、数据传输方式等，分析单片机应用系统中的ＵＳＢ接口设计原

理、应用，并详细说明ＵＳＢ外设开发的软件编程思路。

关键词：微控制嚣；ＵＳＢ接口；ＵＳＢ驱动；ＶＣ＋十；Ｃ５１

中田分类号：ＴＰ３３４文献标识码：Ｂ文章编号：１６７１—６５５８（２００６）０２—８０—０８

ＵＳＢＩｎｔｅｒｆａｃｅａｎｄｉｔｓＤｅｓｉｇｎｆｏｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎＭＣＵ

ＬｉｕＹｅｈｕｉ

（ＢｅｉｊｉｎｇＶｏｃａｔｉｏｎａｌ＆ＴｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＩｎｄｕｓｔｒｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４２，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｓｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｍｏｄｅｓｉｎＵＳＢｉｎｔｅｒ—

ｆａｃｅ．ＩｔａｌｓｏａｎａｌｙｚｅｓｈｔｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｎａｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆＵＳＢｉｎｔｅｒｆａｃｅｄｅｓｉｇｎｓｉｎＭＣＵｓｙｓｔｅｍ，ｎａｄｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓｔｈｅ

ｔｈｏｕｇｈｔｓｏｆｓｏｆｔｗａｒｅｐｒｏｇｒａｒｎｒｎｉｎｇｉｎｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇＵＳＢｐｅｒｉｐｈｅｒａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭＣＵ；ＵｓＢｉｎｔｅｒｆａｃｅ；ＵＳＢｄｒｉｖｅｒｒｏＵｔｉｎｅ；ＶＣ＋＋；Ｃ５１

１ＵＳＢ接口简述ｍｅｌ的ＡＴ４３３２０，带ＵＳＢ和智能读卡器接口的微处

ｕＳＢ总线是ＩＮＴＥＬ、ＤＥＣ、ＭＩａＦＴ、ＩＢＭ理器（如ＡＴ８３Ｃ５１２２、ＡＴ８５Ｃ５１２２、ＡＴ８９Ｃ５１２２），

等公司联合提出的一种新的串行总线标准，主要用Ｍｏｔｏｒｏｌａ的ＰＰＣ８２３／ＰＰＣ８５０，Ｐｈｉｌｉｐｓ的ＩＳＰ１５８１

于ＰＣ机与外围设备的互联。ＵＳＢ总线具有低成等。

本、使用简单、支持即插即用、易于扩展等特点，已被１．１ＵＳＢ总线特点

广泛地用在ＣＰ机及嵌入式系统上。市场上现已有１．１．１使用简单

很多公司提供ＵＳＢ接Ｉ＝器件，Ｉ如Ｐｈｉｌｉｐｓ的ＰＤＩＵＳ．所有ＵＳＢ系统的接口一致，连线简单。不需要

ＢＤｌ２，ＯＫＩ的ＭＳ＾彻５８１，ＮＡＴＩＯＮＡＩ的ＵＳ．为不同的外设准备不同的接口和协议。系统可对设

ＢＮ９６０２，Ｌｕｃｅｎｔ的ＵＳＳ一８２０／ＵＳＳ一６２０，Ｓｃａｎｌｏｇｉｃ备进行自动检测和配置，支持热插拔，如Ｗｉｎｄｏｗｓ

的ＳＬ１１，Ｃｙｇｎａｌ公司的ＵＡＲＴ转ＵＳＢ芯片自动检测ｕＳＢ设备的热插拔，并自动配置。新添加

ＣＰ２１０１，Ｃｙｐｒｅｓｓ公司生产的ＵＳＢ２．０控制器设备系统不需要重新启动。ＰＣ机上ＩＲＱ线紧缺，

ＣＹ７Ｃ６８０１３，主／从双工作模式ＵＳＢ接口芯片