基于CY7C646xx的通用串行總線接口

1 USB簡介

UBS（Universal Serial Bus）是一種標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)與外設(shè)的連接接口，1995年問世，并由Compaq，Digital Equipment Corp．(現(xiàn)屬Compaq)，IBM，Intel，Microsoft，NEC及Northern Telecom七家計(jì)算機(jī)與通信工業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)先公司組成的聯(lián)盟定義和推廣。1996年，該聯(lián)盟公布了USB 1．1規(guī)范。其后，隨著USB的完善和應(yīng)用的需求，促進(jìn)了高速USB2．0規(guī)范在1999年發(fā)布。目前已經(jīng)成為外設(shè)的流行接口選擇。

USB具有諸多特性和特點(diǎn)。USB統(tǒng)一了各種接口設(shè)備的連接頭，如通信接口、打印機(jī)接口、顯示器接口、音響輸入／輸出設(shè)備、存儲設(shè)備等都采用相同的USB接口規(guī)范；USB即插即用，能自動(dòng)檢測與配置系統(tǒng)的資源；USB完全支持"熱插拔"，在開機(jī)的狀態(tài)下，可以插入和拔離USB設(shè)備；USB接口規(guī)范1．1所支持的傳輸速度可達(dá)12 Mb／s(USBl．1)，USB2．0規(guī)范支持的傳輸速度達(dá)到480 Mb／s；USB支持斗種不同傳輸速度和不同傳輸質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸方式，即批量傳輸方式、中斷傳輸方式、控制傳輸方式和同步傳輸方式，能夠滿足不同設(shè)備的不同需求；USB連接設(shè)備最多可達(dá)127個(gè)；USB采用單一專用的接口型號，所有的USB設(shè)備的接口型號完全統(tǒng)一，并且使用USB集線器來增加擴(kuò)充的連接端口白的數(shù)目等。

2 CY7C646xx系列

CY7C646xx系列是Cypress公司開發(fā)的全速的USB接口系列中的一種，該系列針對USB外圍設(shè)備設(shè)計(jì)，除了具有典型的USB特性之外，還具有三個(gè)關(guān)鍵特性：

1)該系列提供"軟"的應(yīng)用方案，即基于片內(nèi)RAM，支持即時(shí)動(dòng)態(tài)固件(Firmware)下載功能，允許無限制的擴(kuò)充和更新；

2)該系列能夠達(dá)到USBl．1協(xié)議的傳輸速度要求，向用戶提供足夠的端口、緩沖區(qū)和傳輸速度；

3)該系列對USB的底層協(xié)議實(shí)現(xiàn)高度硬件集成，簡化了硬件固件代碼的編程，加速了USB通信的掌握過程，更易于開發(fā)，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

該系列通過USB總線(包括+5V、地、D+、D-)和計(jì)算機(jī)相連；轉(zhuǎn)發(fā)器固化到芯片內(nèi)部；串行接口引擎(亦稱USB核)具有完整的USB設(shè)備功能，完全能夠響應(yīng)主機(jī)對設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)請求，具有3種USB配置，每種配置1個(gè)或16個(gè)端點(diǎn)。完全支持4種標(biāo)準(zhǔn)的USB數(shù)據(jù)傳輸類型(控制傳輸、批量傳輸、中斷傳輸和同步傳輸)；芯片內(nèi)部的程序數(shù)據(jù)隨機(jī)存儲器(RAM)具有8 KB的容量；芯片內(nèi)嵌入增強(qiáng)的8051微處理器。具有所有的8051資源，即5個(gè)I／O口，2個(gè)通用異步轉(zhuǎn)發(fā)器(UART)，3個(gè)計(jì)數(shù)器／定時(shí)器，擴(kuò)展的中斷系統(tǒng)等；芯片利用從屬FIFO或者通用可編程接口(CPIF)和外部邏輯(諸如DSP等)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。