USB接口內(nèi)部結(jié)構(gòu)

　　USB接口電路采用DIUSBD12芯片，這是一款性能價格比很高的USB器件，通常用于皋于ARM并與ARM通用接口進(jìn)行通信，同時支持本地DMA傳輸。該器件采用模塊化的方法實(shí)現(xiàn)一個USB接口，允許使用現(xiàn)存的體系結(jié)構(gòu)并使固件投資減到最小。這種靈活性通過使用己有的結(jié)構(gòu)和減少固件上的投資，減少了開發(fā)時間、風(fēng)險和成本，是開發(fā)低成本且高效的USB外圍設(shè)備解決方案的一種有效途徑。

　　PDIUSBD12內(nèi)置的串行接口引擎SIE，實(shí)現(xiàn)了全部的USB協(xié)議層，完全由硬件實(shí)現(xiàn)而不需要固件的參與。該模塊的功能包括：同步模式的識別、并行／串行轉(zhuǎn)換、位填充／解除填充、CRC校驗(yàn)／產(chǎn)生、PID校驗(yàn)／產(chǎn)生、地址識別和握手評估／產(chǎn)生。

　　PDIUSBD12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。

　　

　　圖 PDIUSBD12的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖

　　其中：

　　模擬收發(fā)器：集成的收發(fā)器接口可通過終端電阻直接與USB相連。

　　電壓調(diào)整器：片內(nèi)集成了一個3.3V的調(diào)整器用于模擬收發(fā)器的供電。

　　PLL：片上集成了6MHZ到48MHZ時鐘乘法，允許使用低成本的6MHZ晶振，電磁干擾也由于使用低頻晶振而降低。

　　位時鐘恢復(fù)：位時鐘恢復(fù)電路采用4倍過采樣原理，從輸入的USB數(shù)據(jù)流中恢復(fù)時鐘，能跟蹤USB規(guī)定范圍內(nèi)的抖動和頻漂。

　　Soft－Connect：高速設(shè)備與USB的連接是通過1.5kΩ上拉電阻將D＋實(shí)現(xiàn)的。1.5kQ上拉電阻集成在USB芯片內(nèi)，默認(rèn)狀態(tài)下不與Voc相連。連接的建立通過ARM發(fā)送命令來實(shí)現(xiàn)，這就允許ARM在決定與USB建立連接之前完成初始化時序。

　　USB總線連接可以重新初始化而不需要拔出電纜。

　　Good－Link：提供良好的USB連接指示。在枚舉中，LED指示燈根據(jù)通信的狀況間歇閃爍。當(dāng)USB成功地枚舉和配置后，LED指示燈將一直點(diǎn)亮。在USB的數(shù)據(jù)傳輸過程中，LED將閃爍；在掛起期間，LED熄滅。這種特性為USB器件、集線器和USB通信狀態(tài)提供了用戶友好的指示。作為一個診斷工具，它對隔離故障的設(shè)備很有用，降低了現(xiàn)場支持和熱線的成本。

　　存儲空間管理單元（MMU）和集成RAM：在以12Mb／s的速率傳輸并與ARM相連時，MMU和集成RAM作為USB之間速度差異的緩沖區(qū)。這∷就允許ARM以它自己的速率對USB信息包進(jìn)行讀寫。

　　并行和DMA接口：對ARM處理器而言，PDIUSBD12看起來就像一個帶8位數(shù)據(jù)總線和一個地址位（占用2個位置）的存儲器件。它支持獨(dú)立的和分時復(fù)用的地址和數(shù)據(jù)總線，還支持主端點(diǎn)與本地共享RAM之間直接讀取的DMA傳輸，以及單周期和突發(fā)模式的DMA傳輸。

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