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基于AVR单片机和PDIUSBD12的USB接口设计

USB接口以其数据传输快、连接简单、易于扩展、支持热插拔等特点已成为外设与PC通信的主要方式之一。随着嵌入式系统的发展，嵌入式微处理器需增加通用的USB接口，以便实现与PC等USB主机系统的通信。针对这样的需求，这里采用PHILIPS公司的USB接口器件PDIUSBD12和Atmel公司的AVR系列单片机ATmega8设计一种通用的USB接口模块。该模块可方便为各种嵌入式微处理器增加USB接口，从而实现与USB主机系统的高速通信。

2 系统硬件设计

    该系统模块的控制核心是AVR高速单片机ATmega8。AVR单片机是新一代基于哈佛结构的高速RISC微控制器，具有速度快、价格低、可靠性高，I／O口线驱动能力强和片内集成外设资源丰富等特点，其内部集成有可进行ISP下载编程的Flash，EEPROM、熔丝位和锁定位。AVR单片机的ISP下载电缆制作简单、成本低廉，还有免费的下载软件(例如PonyProg)支持。PDIUSBD12是一款高性价比USB接口器件，完全符合USB1.l规范，易于与各种微处理器接口。

系统模块AVR单片机与PDIUSBD12的电路连接如图1所示。

 

由图1看出，由于AVR单片机具有高速性，可利用I／O端口线以软件方式模拟PDIUSBD12的时序，对其读写。这种方式可根据不同的微处理器速度灵活控制PDIUSBD12的时序和地址，无需译码电路，从而简化硬件设计，降低成本。

    由于ATmega8片内集成了UART，SPI，I2C等接口，该接口模块可利用这些接口与其他系统通信，使得该接口模块成为通用的接口转换器。其系统硬件结构框图如图2所示。

 

3 USB固件程序设计

    本系统模块的USB固件程序采用符合ANSI C标准的GCC编译器设计，结合分层次的模块化结构，可移植性强，只需稍微修改硬件接口层即可将其移植到别的硬件平台，可重复利用代码。

    USB固件程序设计是基于状态机和标准的前后台式程序架构。整个同件程序的模块化层次结构如图3所示。首先编写硬件接口层hal.c和PDIUSBD12器件的命令接口层，以供上层模块调用。硬件接口层含有对PDIUSBD12写指令和读写数据的函数，以供上层模块调用。当CPU不同时，只需修改这些函数即可。由于CPU访问PDIUS-BD12与普通存储器一样，只需根据硬件连接关系，在硬件抽象层中编写对PDIUSBD12写指令、写读数据的函数，供上层调用即可。实现PDIUSBD12的命令接口层需调用硬件抽象层函数，供上层模块调用。再设计前后台程序及标准设备请求程序模块。

 

先利用C语言的共用体与位域定义一个全局状态变量如下所示：

 

 

  用户可根据需要增加相应的状态标志位，如UART，SPI，I2C等接口

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2011-10-15 10:09
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東陽科技集團主推ATMEL（愛特梅爾），ST-ERICSSON 品牌全系列的晶片應用！憑藉優勢的現貨庫存，持續穩定供貨，為廣大客戶提供進口全新原裝正品，並贏得行業內外的信賴和好評。產品廣泛應用於儀錶儀器，安防，門禁，通訊網絡…USB 芯片接口；另經營NXP(PHILIPS) ,INFINEON, ST,IR ,ATMEL等知名品牌半导体 。
 我司一直堅守客戶至上，互惠互利的經營理念，堅持誠實守信的商業原則，竭誠為客戶提供多元服務，並期待與您真誠合作，共謀發展！
強力推薦，優勢庫存：
ATMEL
AVR系列
ATMEGA8L-8AU;  ATMEGA48V-10AU;  

ATMEGA88V-10MU ;  ATMEGA169PV-8AU
ATTINY13A-SU ;  ATTINY26-16SU；   ATTINY48-AU，ATMEGA88PA-MU
ATMEGA644P-A15AZ; ATMEGA128-16AN; ATMEGA164P-A15AZ;

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串列EEPROM系列
AT24C01/01A/02/04/08/16/32/64/128/256/512/1024

ST-ERICSSON
USB  Commercial:
PDIUSBD12PW       ISP1161A1BDTM     ISP1161A1BMUM

 

*NXP(PHILIPS)半導體系列照明驅動晶片

UBA2014T(P): 600 V driver IC for HF fluorescent lamps 螢光燈可調光電子鎮流器
UBA2021T(P): Half-bridge power IC for CFL lamps 節能燈驅動IC
UBA2024P/T : Half-bridge power IC for CFL lamps 內置MOS節能燈驅動IC
UBA2028T ：600V dimmable power IC for Compact Fluorescent Lamps內置MOS調光IC

UBA2030T : Full bridge driver IC for HID全橋驅動
UBA2032T(TS): Full bridge driver IC for HID全橋驅動
UBA2033TS : Full bridge driver IC for HID全橋驅動

UBA2035TS : HF Full-bridge control IC for HID lighting 商用全橋驅動

UBA2036TS : Full-bridge control IC for HID automotive lighting 高級車用全橋驅動

UBA2037T（TS） : Full-bridge control IC for HID automotive lighting 全橋驅動
UBA2070T(P) : 600 V CCFL ballast driver IC for CCFL backlighting LCD 背光驅動
UBA2071T（TS） : Full bridge control IC for. CCFL backlighting LCD 背光驅動
UBA2072T（TS） : Full bridge control IC for. CCFL backlighting LCD 背光驅動！

SSL2101：SMPS IC for dimmable LED lighting LED可調光開關模式電源控制晶片

SSL2102：Mains LED driver IC for dimmable LED lighting LED調光驅動晶片

 

 


*NXP(PHILIPS)半導體系列快恢復二極體
BYC8-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,8A/600V TO220
BYC8X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,8A/600V TO220F
BYC10X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,10A/600V TO220F
BYV29X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復55ns,9A/600V TO220F
BYT79-600: Rectifier diode ultrafast, 超快恢復60ns,16A/600V TO220
BYV34-500：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 60ns，20A/500V TO220
BYQ28E-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，10A/200V TO220
BYQ28X-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，10A/200V TO220F
BYW29E-200: Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，8A/200V TO220

BYQ30E-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，15A/200V TO220
BYV72EW-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 28ns，30A/200V TO247
 *NXP(PHILIPS)半導體MOSFET:
PSMN010-55D : 75A 55V 10.5Mohm 125W TO252 , 電源MOSFET

PSMN015-100B :75A 100V 15Mohm 300W D2PAK(TO263) ,電源 MOSFET
PSMN015-100P :75A 100V 15Mohm 300W TO220 , 電源MOSFET
PSMN015-110P :75A 110V 15Mohm 300W TO220 , 電源MOSFET

PSMN009-100P :75A 100V 9Mohm 300W TO220 ,電源 MOSFET
PHP45NQ10T : 47A 100V 25Mohm 150W TO220 ,電源MOSFET

 

 


*NXP（PHILIPS）其他主推產品：
TDA1308T：Class AB stereo headphone driver  耳機專用功放晶片 SOP8
UDA1330ATS：Low-cost stereo filter DAC多媒體音頻數位/類比轉換器 SSOP16

UDA1341TS：Low-cost stereo filter DAC多媒體音頻數位/類比轉換器 SSOP28

PDIUSBD12D：USB interface device with parallel bus USB介面晶片 SOP28
PDIUSBD12PW：USB interface device with parallel bus USB介面晶片 SSOP28

TDA8920CTH: IC CLASS-D POWER AMP;2X100W /D類功放晶片，2X110W HSOP24

*INFINEON半導體COOLMOS：
SPD03N60C3: COOLMOS 3.2A 600V 1.4ohm 38W DPAK(TO252)
SPP03N60C3: COOLMOS 3.2A 600V 1.4ohm 38W TO220
SPD04N60C3：COOLMOS 4.5A 600V 0.95ohm 50W DPAK(TO252)
SPP04N80C3: COOLMOS 4A 800V 1.3ohm 63W TO220
SPP06N80C3：COOLMOS 6A 800V 0.9ohm 83W TO220
SPA06N80C3: COOLMOS 6A 800V 0.9ohm 39W TO220F
SPD07N60C3：COOLMOS 7.3A 600V 0.6ohm 83W DPAK(TO252)

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estghq110
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2011-10-31 10:27
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TDA1308T  TDA8950TH TEA1532AT 

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2011-11-01 10:23
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2011-11-02 10:11
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2011-11-07 10:12
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2011-11-09 10:32
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2011-11-10 10:33
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2011-11-11 11:36
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2011-11-12 10:15
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2011-11-14 10:48
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2011-11-15 10:51
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2011-11-17 10:10
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2011-12-05 10:14
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2011-12-06 10:24
@estghq110
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23
2011-12-07 12:41
@estghq110
[图片] 

PDIUSBD12PW, 带并行总线的USB接口器件

备注：

PDIUSBD12PW是PDIUSBD12市面上的常用封装，量大价格低！

ST收购NXP(原PHILIPS)部分生产线，故，09年后较新批次的PDIUSBD12PW为ST品牌。

型号标识 / 参数

PDIUSBD12PW的型号标识和参数如下表所示：

PDIUSBD12PW 的型号标识

PDIUSBD12    基本型号

PW    封装类型，TSSOP28

PDIUSBD12PW 其他参数

工作电压    3.3±0.3V / 3.6～5.5V

兼容规范    USB1.1

工作温度    －40℃～+85℃   

封装信息

PDIUSBD12PW的封装为：

类型：TSSOP

引脚：28

包装规格

PDIUSBD12PW的包装为：

类型：Tape&Reel（卷带装）

每盘：2,500 pcs

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24
2011-12-08 10:54
@estghq110
PDIUSBD12PW,带并行总线的USB接口器件备注：PDIUSBD12PW是PDIUSBD12市面上的常用封装，量大价格低！ST收购NXP(原PHILIPS)部分生产线，故，09年后较新批次的PDIUSBD12PW为ST品牌。型号标识/参数PDIUSBD12PW的型号标识和参数如下表所示：PDIUSBD12PW的型号标识PDIUSBD12   基本型号PW   封装类型，TSSOP28PDIUSBD12PW其他参数工作电压   3.3±0.3V/3.6～5.5V兼容规范   USB1.1工作温度   －40℃～+85℃   封装信息PDIUSBD12PW的封装为：类型：TSSOP引脚：28包装规格PDIUSBD12PW的包装为：类型：Tape&Reel（卷带装）每盘：2,500pcs

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2011-12-09 13:40
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2011-12-10 10:15
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強力推薦，優勢庫存：
ATMEL
AVR系列
ATMEGA8L-8AU;  ATMEGA48V-10AU;  

ATMEGA88V-10MU ;  ATMEGA169PV-8AU
ATTINY13A-SU ;  ATTINY26-16SU；   ATTINY48-AU，ATMEGA88PA-MU
ATMEGA644P-A15AZ; ATMEGA128-16AN; ATMEGA164P-A15AZ;

ATMEGA128-16AU; AT90CAN128-15AZ; ATMEGA324P-A15AZ;

ATMEGA168P-20AU; ATMEGA324P-20AU; AT90CAN128-15AZ;

ATMEGA328P-AU; ATMEGA168-15AZ; ATMEGA88-15AZ
串列EEPROM系列
AT24C01/01A/02/04/08/16/32/64/128/256/512/1024

ST-ERICSSON
USB  Commercial:
PDIUSBD12PW       ISP1161A1BDTM     ISP1161A1BMUM

 

*NXP(PHILIPS)半導體系列照明驅動晶片

UBA2014T(P): 600 V driver IC for HF fluorescent lamps 螢光燈可調光電子鎮流器
UBA2021T(P): Half-bridge power IC for CFL lamps 節能燈驅動IC
UBA2024P/T : Half-bridge power IC for CFL lamps 內置MOS節能燈驅動IC
UBA2028T ：600V dimmable power IC for Compact Fluorescent Lamps內置MOS調光IC

UBA2030T : Full bridge driver IC for HID全橋驅動
UBA2032T(TS): Full bridge driver IC for HID全橋驅動
UBA2033TS : Full bridge driver IC for HID全橋驅動

UBA2035TS : HF Full-bridge control IC for HID lighting 商用全橋驅動

UBA2036TS : Full-bridge control IC for HID automotive lighting 高級車用全橋驅動

UBA2037T（TS） : Full-bridge control IC for HID automotive lighting 全橋驅動
UBA2070T(P) : 600 V CCFL ballast driver IC for CCFL backlighting LCD 背光驅動
UBA2071T（TS） : Full bridge control IC for. CCFL backlighting LCD 背光驅動
UBA2072T（TS） : Full bridge control IC for. CCFL backlighting LCD 背光驅動！

SSL2101：SMPS IC for dimmable LED lighting LED可調光開關模式電源控制晶片

SSL2102：Mains LED driver IC for dimmable LED lighting LED調光驅動晶片

 

 


*NXP(PHILIPS)半導體系列快恢復二極體
BYC8-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,8A/600V TO220
BYC8X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,8A/600V TO220F
BYC10X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復19ns,10A/600V TO220F
BYV29X-600 : Rectifier diode ultrafast, 超快恢復55ns,9A/600V TO220F
BYT79-600: Rectifier diode ultrafast, 超快恢復60ns,16A/600V TO220
BYV34-500：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 60ns，20A/500V TO220
BYQ28E-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，10A/200V TO220
BYQ28X-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，10A/200V TO220F
BYW29E-200: Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，8A/200V TO220

BYQ30E-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 25ns，15A/200V TO220
BYV72EW-200：Rectifier diode ultrafast, 超快恢復 28ns，30A/200V TO247
 *NXP(PHILIPS)半導體MOSFET:
PSMN010-55D : 75A 55V 10.5Mohm 125W TO252 , 電源MOSFET

PSMN015-100B :75A 100V 15Mohm 300W D2PAK(TO263) ,電源 MOSFET
PSMN015-100P :75A 100V 15Mohm 300W TO220 , 電源MOSFET
PSMN015-110P :75A 110V 15Mohm 300W TO220 , 電源MOSFET

PSMN009-100P :75A 100V 9Mohm 300W TO220 ,電源 MOSFET
PHP45NQ10T : 47A 100V 25Mohm 150W TO220 ,電源MOSFET

 

 


*NXP（PHILIPS）其他主推產品：
TDA1308T：Class AB stereo headphone driver  耳機專用功放晶片 SOP8
UDA1330ATS：Low-cost stereo filter DAC多媒體音頻數位/類比轉換器 SSOP16

UDA1341TS：Low-cost stereo filter DAC多媒體音頻數位/類比轉換器 SSOP28

PDIUSBD12D：USB interface device with parallel bus USB介面晶片 SOP28
PDIUSBD12PW：USB interface device with parallel bus USB介面晶片 SSOP28

TDA8920CTH: IC CLASS-D POWER AMP;2X100W /D類功放晶片，2X110W HSOP24

*INFINEON半導體COOLMOS：
SPD03N60C3: COOLMOS 3.2A 600V 1.4ohm 38W DPAK(TO252)
SPP03N60C3: COOLMOS 3.2A 600V 1.4ohm 38W TO220
SPD04N60C3：COOLMOS 4.5A 600V 0.95ohm 50W DPAK(TO252)
SPP04N80C3: COOLMOS 4A 800V 1.3ohm 63W TO220
SPP06N80C3：COOLMOS 6A 800V 0.9ohm 83W TO220
SPA06N80C3: COOLMOS 6A 800V 0.9ohm 39W TO220F
SPD07N60C3：COOLMOS 7.3A 600V 0.6ohm 83W DPAK(TO252)

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2011-12-12 10:56
@estghq110
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