基于嵌入式USB的以太網(wǎng)應用系統(tǒng)設計
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1 系統(tǒng)組成及工作原理
系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示，系統(tǒng)采用LPC2148控制嵌入式SL811HS和ENC28J60，實現(xiàn)了USB設備與以太網(wǎng)的連接，便于USB設備的網(wǎng)絡共享和數(shù)據(jù)的遠距離傳輸。SL811HS主要實現(xiàn)USB HOST的功能，它能夠識別USB設備，并能夠?qū)υ撛O備進行讀寫操作。ENC28J60主要完成系統(tǒng)的網(wǎng)絡通信，實現(xiàn)對系統(tǒng)USB設備的遠程訪問。
2 系統(tǒng)模塊設計［2-3］
LPC2148是一個支持實時仿真和跟蹤的16/32位ARM7TDMI-STM CPU的微控制器，并帶有512KB嵌入的高速片內(nèi)Flash存儲器。片內(nèi)128位寬度的存儲器接口和獨特的加速結(jié)構(gòu)使32位代碼能夠在最大的時鐘頻率下運行。對代碼規(guī)模有嚴格控制的應用可以使用16位Thumb模式將代碼降低超過30%，而犧牲的性能卻很小。LPC2148具有較小的64腳封裝，最多可以使用46個GPIO。其極低的功耗、多個32位定時器、多路10位ADC、1路DAC以及豐富的接口使其特別適合于工業(yè)控制、醫(yī)療系統(tǒng)、訪問控制嵌入式MODEM等各種類型的應用。選用LPC2148的原因是它片內(nèi)集成了Flash、RAM、SPI接口，使得外圍電路簡單，性價比高。
ENC28J60是美國微芯科技公司于2005年推出的全球首枚28引腳獨立以太網(wǎng)控制器，可為嵌入式應用提供低引腳數(shù)、低成本且高效易用的遠程通信解決方案。此外，ENC28J60以太網(wǎng)控制器采用業(yè)界標準的SPI串行接口，只需很少的連線即可與主控芯片機連接，使如圖2所示。其中的CS和RESET接到主控芯片是為了使軟件設計更靈活。
SL811HS是Cypress公司設計的嵌入式USB主機設備控制器，在嵌入式系統(tǒng)中應用很廣泛，能通過軟件控制選擇主從方式，支持低速和全速傳輸并自動檢測低速或全速設備，通過A0區(qū)分地址和數(shù)據(jù)，并支持地址自增模式。SL811HS與主控芯片的接口電路如圖3所示。
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