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USB连接器的设计

2019-11-18 16:11:51

USB,全称Universal Serial Bus(通用串行总线),它是在1994年底由康柏、IBM、Microsoft等多家公司联合制定的, USB接口经历了六年的开展,现在USB已经开展到了2.0版本。USB2.0协议支撑现存的一切USB设备,既可以把USB1.1设备插入USB1.1的PC机接口,并且在电气上兼容USB1.1的连接线。


1、USB总线特点:

(1) 数据传输速率高。

(2) 数据传输可。

(3) 同时挂接多个USB设备。

(4) USB接口能为设备供电。

(5) 支撑热插拔。


USB还具有一些新的特性,如:实时性(可以实现和一个设备之间有用的实时通信)、动态性(可以实现接口间的动态切换)、联合性(不同的而又有相近的特性的接口可以联合起来)、多能性(各个不同的接口可以运用不同的供电模式)。


2、USB接口的结构与典型运用:

USB总线上数据传输方法有操控传输、同步传输、中止传输、块数据传输。在图5所示体系中,USB HOST依据外部USB设备速度及运用特点采取不同的数据传输特点。如经过操控传输更改键盘、鼠标属性,经过中止传输要求键盘、鼠标输入数据;经过操控传输改动显现器属性,经过块数据传输即将显现的数据送给显现器。usb连接器厂家

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3、器材选用:

USB2.0器材:Cypress公司FX2系列;

高速ADC:TI、LT、AD公司的高速(40MSPS~80MSPS)8位ADC系列;

高精度ADC:TI、LT、AD公司的中高速(2MSPS~40MSPS)12/14位ADC系列;

高速DAC:AD、LT公司的高速(40MSPS~80MSPS)8位DAC系列;

高精度DAC:AD、LT公司的中高速(20MSPS~80MSPS)12/14位DAC系列;


4、EX-USB FX2的首要特点:

EZ-USB FX2芯片包括1个8051处理器、1个串行接口引擎(SIE)、1个USB收发器、8.5KB片上RAM、4KB FIFO存储器以及1个通用可编程接口(GPIF),如图2所示。FX2是一个全面集成的解决方案,它占用更少的电路板空间,并缩短开发时间。


EZ-USB FX2具有1个独特的架构,其中包括1个智能串行接口引擎(SIE)。它执行一切基本的USB功用,将嵌入式MCU解放出来以用于实现专用的功用,并保证其持续的高性能的传输速率。FX2还包括2个通用可编程接口(GPIF),允许它“无胶粘接”,即可与任何ASIC或DSP进行连接,并且它还支撑一切通用总线规范,包括ATA、UTOPIA、EPP和PCMCIA。EZ-USB FX2完全适用于USB2.0,并向下兼容USB1.1。usb接口连接器

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FX2有3种封装形式:56脚 SOPP、100脚的TQFF(薄形四方扁平封装)、128脚的TQFP。引脚数的区别在于输入、输出引脚数的不同,以针对不同的运用要求。


5、本体系的功用:

1. 有PGA(可编程增益放大器),ADC选用20MSP~40MSPS中高速8位ADC,DAC选用20MSPS~40MSPS中高速8位DAC。

2. SRAM选用128K×8高速SRAM。

3. 具备16通道数字输入和16通道数字输出,也可以配置为32通道数字输出或32通道数字输入。

4. 编写了USB2.0器材的介绍文档,让用户熟悉Cypress公司USB器材各种特性。

5. 依据USB2.0器材各种内部特性,编写了相应的固件代码和上层测试程序。

6. 编写了USB2.0内部传输速度测试程序,以多媒体图象显现程序为例(将图象下载到FX2中,读回主机显现,核算每秒显现帧数)。

7. 将USB2.0的Slave FIFO引出,用户可以将Slave FIFO通道连接到用户板上试验。

8. 配套模仿数据采集显现软件,可以作为功用较为完全的数字存储示波器运用。


6、综述:

USB2.0开发体系是一个较为通用的数据采集剖析体系,可以作为高性能的便携式(首要针对移动体系)数据采集卡,也可以作为高性能ADC、DAC器材的评价板,同时可以作为一个高性能的便携虚拟仪器运用,由于选用USB2.0接口,可以战胜以往运用并口或USB1.1接口便携虚拟仪器实时性不够的缺点。


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