资料介绍
USB作为一种新型的接口威廉希尔官方网站 ,以其简单易用、速度快等特点而备受青睐。
本文简要介绍USB 接口的特点、硬件结构、数据流传送以及外设控制器的实现方式。并详细说明利用51单片机结合PHILIPS公司的PDIUSBD12带并行总线的USB接口器件,设计带DMA工作模式的可供视频信号传输的多功能USB接口电路的过程。
USB简介
USB的英文全称为Universal Serial Bus,中文含义是通用串行总线,它是一种快速的,双向的,同步传输的廉价的并可以进行热拔插的串行接口。
USB接口使用方便,它可以连接多个不同的设备,而过去的串口和并口只能接一个设备。速度快是USB威廉希尔官方网站 的突出特点之一。全速USB接口的最高传输率可达12Mb/s,比串口快了整整100倍,而执行USB2.0标准的高速USB接口速率更是达到了480Mb/s.这使得高分辨率、真彩色的大容量图象的实时传送成为可能。普通的使用串口、并口的设备都需要单独的供电系统,而USB设备则不需要。
正是由于USB的这些特点,使其获得了广泛的应用。到目前为止,USB已经在PC机的多种外设上得到应用,包括扫描仪,数码相机,数码摄像机、音频系统、显示器、输入设备等。对于广大的工程设计人员来说,USB是设计外设接口时理想的总线。
设计内容
对于USB接口芯片,通常分为普通和DMA(直接存储器存取)两种工作模式。相对于普通模式,DMA数据传输模式传输速率更快,更适合于视频数字信号等高速、实时信号的传送。
但遗憾的是,国内市场上提供的各种USB接口电路板大部分仅工作在普通模式,缺少对DMA工作模式的支持,不能直接用于象CCD数字摄像机USB接口这样的需要工作在DMA模式下的设计开发。
为了解决这个问题,我们对USB的原理进行了研究,尝试着利用51单片机结合PHILIPS公司的PDIUSBD12带并行总线的USB接口器件,设计带DMA工作模式的可供视频信号传输的多功能USB接口电路,现已设计出了完整的硬件电路。
USB的主要优点:
使用方便。连接外设不必再打开机箱;允许外设热插拔,而不必关闭主机电源
速度快。USB支持三种设备传输速率:1.5 Mb/s(低速设备)、12 Mb/s(中速设备)和480 Mb/s(高速设备)。
独立供电。USB接口提供了内置电源。
连接灵活。一个USB口理论上可以连接127个USB设备。连接的方式也十分灵活,既可以使用 串行连接,也可以使用集线器Hub,把多个设备连接在一起,再同PC机的USB口相接。
成本低。为了把外设连接到PC上,USB提供了一种低成本的解决方案。
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