usb设备的从动端与应用设计-固件程序设计

毕业论文论文题目：USB设备的从动端分析与应用设计——固件程序设计学院：计算机科学技术学院摘要USB（UniversalSerialBus通用串行总线)是计算机领域中一种全新的工业标准，其技术和产品正在迅猛的发展中。因此，研究USB总线的体系架构和开发技术很有必要。本文在实验室现有硬件和软件基础上，研究了USB的接口规范和软硬件开发方法，并应用于实际，设计出了用USB实现的温度采集系统。本文围绕设计目标，在简要叙述USB1.1总线协议的基础上，主要论述了两个方面的内容:固件程序的开发和DS1620的使用方法。设备以AT89S52单片机作为控制器，Philips公司的PDIUSBD12作USB收发器，用DALLAS公司的DS1620进行温度采集，采用中断数据传输方式实现数据传输。关键词挠US酒B乒；忠WD泥M杜；面PD役IU俘SB桌D1违2墨；温司度采乌集；壤评DS律16翼20罢AB魔ST裙RA惩CT测US香B（肉Un梯iv稼er号s胁al贤S妄er偶ia退l僵Bu驱s)卸i卸s个a培co悟mp屿le这te崇ly健n票ew叉i窃nd划us望tr丛y盖st踩an箩da六rd设i悉n爬th期e烤fi哲el灭d政of浴c挺om滑pu列te农r.状I渗ts初t病ec矿hn范ol他og伯y宿an迈d境pr妥od蛙uc龟t水ar差e仅tr晶em卫en塘do剪us步l户y棍de亚ve虏lo刃pi惧ng泳.止Th魂er派ef摩or储e,答I壮t你is死n济ec餐es椅sa暑ry驼t葵o伙re粱se三ar烈ch猾t肆he掘f启ra刮me汇a夕nd仔d赚ev柔el期op嗓in努g照te订ch池no裳lo卡gy创o蛙f赖US献B.佩B馅as们ed肺o稻n窑th范e辩ha雨rd粱wa杜re拉a航nd耍s抗of裁tw造ar死e倘th理at牛o病ur雷l途ab咐or淋at说or塔y骑is剑h铺av杜in酷g,草t抹hi缠s扒pa辩pe旱r脏re搜se箱ar异ch畜es叙t袍he倘i唤nt震er堆fa框ce默s比ta椒nd驴ar萍d离an休d钓so妈ft乳wa头re嫩-h恒ar祝dw商ar鞭e园de世ve各lo标pi设ng召m浙et厘ho叔ds苹o胖f棵US领B,缩a敲pp督ly睁i反t些in潮to墙t检he肿a由ct闻ua负l具en辛vi求ro驴nm前en年t,忧a饰nd统d染es腔ig朋ne拿d披th干e营te川mp旦er盘at描ur恨e怒co扇ll述ec我ti打on聋s不ys贪te锐m.幕Ce央nt顷er此in饰g江on与t泉he渴d垫es逼ig务ni芳ng姜o暑bj去ec寨t,向o赠ut裹li冻ni鸡ng蔬t腿he茫U如SB矛1榴.1兰p错ro长to森co铅l,御t跨hi湖s网pa疮pe谈r港ma屠in脑ly励e罗xp芹ou幸nd务t凤wo舟a程sp纠ec种ts眨o壤f踪co鹿nt榜en俘t:家t书he习d骑ev在el左op短in义g陕of拨f热ir稿mw罪ar尺e悔pr挥og僚ra求m斤an碎d备em加pl低oy夸me验nt束o醋f嫂D喇S1冈62吗0.茫U掌si互ng热A择T8冷9S掀52感a辛s克co俱nt垮ro岸l汤ap属pl分ia古nc枣e,邻P牙DI讨US宇BD崖12洞o医f狐Ph即il挣ip魔s贤Co气rp饿.感as黄U琴SB销r箩ec亚ei干vi敏ng嘱-t事ra材ns挨mi锻tt叔in浩g经ap扩pl李ia妨nc鼠e,艰t溪he愉d折ev晓ic墨e睁co取ll嚷ec竞t寿te饶mp锋er语at雄ur弓e健wi懂th这D货S1芦62聋0敲of撕D泄AL纵LA选S蜜Co售rp诉.,丘a纪nd碰a疏do亦pt浪i眼nt肢er斯ru弄pt盾d克at房a腰tr沙an病sm像it房ti牢ng侦t馅o拒re持al旨iz痕e铃da盈ta客t唤ra侨ns后it形io结n.怪丽Ke故y黄wo胀rd列s锅US膀B；摧WD晌M；今P殊DI爆US胖BD原12肯；t毛em央pe耽ra很tu塘re猾c旺ol膀le治ct杯io愚n；滥D端S1吩62蛇0碍目冠纹录TOC\o"1-3"\h\z冠摘迈要挥i冠AB忠ST匙RA崭CT弟ii芽前择言翅1催一、取本文次研究吊的主塞要内切容茧1械二、蛾扁US胖B从发展伴情况骆1雅三、给瓜US与B述的设礼计目安标蓬2鸽四、暗掌US捎B序的性址能特哗点祝2贞四、绘冠US冶B身系统绪组成秋3演（一惩）这悼US酸B鸭的互馆连故3驰（二别）急瑞US础B袜设备轿4膏（三隶）贴家US扇B更主机桃5毙第一辛章梁孩US恢B探数据丛传输蛋协议漠6脚一、狭稀US负B沫电气钱特征海及电月平信灵号帆6没二、眨岸US嫩B辩数据透流模俱型突7幻（一猾）遍湖US亲B偶主机灭/辞设备借分层历模型壮7奉（二军）妥端点剪8面（三孩）政管道古9塌（三劝）衣传输党类型紧9则三、葛闷US纽B罪协议婶层岁11帐（一捏）伴字段巧格式拉11在（二其）块包格彻式磨14超（三惜）轮事务绝格式握15著第二歇章塑兔US恢B扁驱动妨程序些概述柏17示一、垦形WD慨M责驱动痕程序绸模型颜简介壤17匠二、拨色US们B以主机俱驱动丈程序能体系商结构陶19来（一率）口主机总控制局器驱命动程汉序（铜HC值D鲁）牵19保（二报）锹拜US缠B洒总线贡驱动汪程序换（都US许BD姐）绪20帖第三胡章围凑US荣B他设备夕简介通22概一、沿硬件绳结构幻22鲁（一鹅）妈带纷US之B虎接口悄的单告片机征23式二、眠室PD羞IU诞SB畜D1暗2揉通用斤US线B炭收发纱器誓24阳（一唱）森袖PD票IU跪SB灶D1绪2晶的性隙能特沉点瓜2午4无（二铁）堂绵PD陷IU宝SB船D1齐2廉的功次能框勇图屯24折（三但）近碰D1矛2旁引脚悠配置恭及说削明职26辆三、部扯D1撞2叛US挎B饼固件舟编程幻概要珠26集（一残）姜各端砍点在拢固件添中的粥使用停26忆（二伍）眼US忧B礼设备鲁枚举域的数鱼据传卵输过指程关28愈第四闲章请脸DS矛16覆20筒数字漆式温拾度传暮感器既30办一、退特性彩30翠二、筒申DS勿16递20幼的钉3低–脱线通裕信模张式辟30惩第五岁章油固件雨程序命设计多32惑一、瓜设计伏思路裂32启二、洽固件幅编程喊的实顷现概拉括和貌流程缝图言34漠（一熔）誉硬件挺提取络层佛——施EP揉PH若AL悉.C偶35木（二扛）摩PD鱼IU精SB古D1有2秃命令肤接口庸——堡D1鉴2C巩I.帜C感35抓（三用）惑中断饺服务隙程序拐——障IS歉R.遗C瘦35泽（四秤）胜协议心层棉——摘CH需AP那_9坊.C签,P的RO逗TO尖DM街A.钱C谣39嚼（五逃）绳标准若设备贷请求浮处理凯——枝CH椅AP把_9券.C祝39菊（六冠）加厂商珠请求朴处理融——涂PR历OT热OD肯MA凤.C债41迟（七叠）启主循姓环兽——吗MA奶IN如LO煮OP合.C风42纸结络论奴43飘致蚂谢锦44馋参考税文献拆45像前督言炊一、敢本析文研振究的尖主要峰内容厌唤劲US仇B总狸线在长各个拖领域苹中迅狗速得塑到应汗用，紫以取锁代老脏式的漆RS贷-2催32笼以及耻EP友P并乱口等碗总线劝，研稍究U酱SB述总线饰有重联要的脏实用脂价值绞。价然而番，接做口的局简单助意味壮着协香议的搜复杂第，怎弓样在否现有惕的实略验条堂件下帅快速乡的使妄用U贫SB南总线原开发舟应用麻设备浇便成蒜了我驻们的疏研究咳目标洽。排隶惠在仔羡细分镜析了小现有域设备凳和源压代码袍的基碰础上吃，我宅们设服计实茄现了嘴一个帮采用朱US叛B总欲线实熔现的顿温度堵采集芳设备威，君在下脆位机帮我们换使用溪了D枝S1斩62胖0数听字式良温度钳传感扬器，窝并在抬上位弱机设锹计了辽客户口服务坦程序孕，D庸S1查62俊0定魂时对晚室温肾进行药采集灵，可辰以实袖时监默视室匹内温嘉度。剥关键妙的一继点是圆，其计接口轨使用藏了U懒SB锯进行益实现腿，可米以适域应未雁来机铅器多鲁使用篇US唤B总捎线的患需求迈。咽呢以由于谨本系卵统对岂数据浅传输争的速吊度没防有太名过苛波刻的疼要求舅，因卵此我伐们使歇用了学US协B总茶线的扛控制横传输象方式宜。臭二、祸U狼SB堤发展调情况南丸京US像B全短称为答Un小iv躬er钥sa估l检Se帜ri锤al包B街us距（通航用串蓄行总侦线)滤，是喇19跳94搂年底鉴由I略BM袖、I裁nt夸el惧、C愉om惜pa现q、品DE约C、献Mi趴cr镰os婆of然t、颤NE躺C和秀No慌rt朴he匆rn躺T吉el绒ec轻om埋共同缸开发岩的P狂C外准设接经口标表准钩，由胀于其高具有桨使用鹅方便额及成置本低拦廉等肿优点敞，迅坡速得土到业悦界的汽强力冷支持孕，目护前己粉经成洲为主杠流的讽总线你标准体，2奔00迟1年框US穴B设胸备出血货量夺已超讯过3锈亿台形。姿US绸B广角泛应想用于月传统凉PC俗外设钢，如车鼠标兔、键味盘、鸡显示肃器等贞，移埋动存羽储设涂备如修移动金硬盘拾、闪剖存盘愤等，别以及宽新兴促的消堆费类草电子临，如知MP国3播葬放器吸、数浆码相屈机、喝移动墓咱等。博同时售其应太用范糖围也愚在不匹断扩蚀大，酷工业裙自动缴化仪止器仪哲表正躁在成姿为U摘SB兵应用挡的热狼点之顶一。躬肠霞US纳B最假初推陶出的羡是1哪.X汽版本讲，其能总线地传输号速度眯较低宴，为脸12法Mb牧ps方，1之99琴8年江推出僻了U脾SB哥2.帆0，乞将数数据传挥输速杀度提放高到曲了4悠80欢Mb押ps触，在举保持殊了U情SB贯I虑.1善的优戏点的梢基础层上，托保证柜了向升下兼殿容性菠，可味以完记全支塔持各裤种U访SB翠1仿.x迷的产滩品。竖US必B2限.O纽满足钩了高签端应赠用对邮总线衬带宽淹的需盏求，建从2续00贵2年惩下半蒜年起踪，采权用U亚SB肯2.矩O的倡设备矛开始抵大规续模出涨现，灿预计考20膛04倍年U刊SB栏2.稼O整果体出却货量我将超南过3逼亿台苹，超番过U递SB积1.影1的伟出货芦量。络茎死随着衡US略B设她备的境迅速伟增加忘，设固备与滩设备姻之间涂的直请接数传据传叹输变仍得越街来越语迫切牺，U情SB肚O才TG把（O赛N恭TH若E懂GO盘)技增术应萍运而牢生了茶，它午于2病00秀1年隆12检月底熊制定辛，赋妖予了泉设备回双重洁身份输，即乞既可长以作负为主扣机，事又可牢以作足为设话备，龟其实栏质是妇在设唇备中粮增加陷了一涝个嵌咱入式孝计算涌机来终执行遥主机搁任务统。这菠一技慌术使况US姑B设枝备摆正脱了僻对P锣C的戒依赖竖，大烈大扩吉展了透US杆B的等应用忙范围所，并金结合桂US击B2弓.0猛高速昨传输派技术污，严巨重威个胁到旷IE池EE患13俯94扫的市臂场。倾三、码U姥SB亚的设奥计目隶标梅寄罩US逆B的羞设计扒有三树大目裙标肉:砍抓炕（1单）计尊算机估与电钢话之访间的御连接丈:对背声音爽音频役和压诚缩视雅频等拌实时略数据冤给予生充分僵支持龄，可权以广户泛地蚕连接袖计算茎机和服塑，这受一应嘴用目务标到剧目前浩为完巩全实章现。墓勇头（2配)易甜用性乐:强凤调即绢插即投用、望总线蜻供电升等特哥性，杨以方牵便用抱户使格用。从球碌（3沃）端寺口扩经充:健提供疾快速弟、双扇向、愧统一仰且价身格低追廉的再串行泡接口宅，可朱以满甩足P买C机霉发展蒜的现坦在和塞未来降的需朵要。江惑敲从中稀我们效可以内看出划，U匀SB弦标准旗的制耍定从阿市场仓出发每，立躲足于性满足第用户钻的实急际应缓用需绍求，邪尽管住它的委性能脸指标吓并不奉突出篮，但苏正是薪这一雪点使乳得它唉获得让了极缝大的宜成功开。瓦四、洪艰US木B的格性能凶特点初（1忠）谷终端柔用户疤的易姜用性汗：尾·巴为连浙接电逆缆和铁连接抬头提丙供了果单一型模型接；状·愤电气交特性诱与用替户无遭关；所·汗自我庆检测钥外设身，自股动地飘进行畏设备封驱动模设置须；败·朴可动挽态连阳接，淘动态逆重置减外设堂。济体（2拘）哈广泛捞的应域用性虚：猾·芬适应尖不同痰设备碎，提负供低灵速传码输（锯1.羡5M站bp尸s）男和全斩速传塌输（缴12读Mb让ps灶）螺；夸·答支持视对多宇个设停备的姻同时洁操作酷；磨·育可同宜时操抓作1发27终个物熔理设致备；巧·棚在主萍机和牧设备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