89C51单片机USB接口的设计与实现垫！！型Ｑ：！！ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇＹＩｎｎｏｖ８ｔｉｏｎＨｏｒａｉｄ８９Ｃ５１单片机ＵＳＢ接口的设计与实现王少伟巫丹１’２（１苏州高博软件技术职业学院江苏苏州２１５１６３；２东南大学软件学院江苏苏州２１５１２３）工程技术摘要：为了解决８＜ＪＣ５１单片机与外设通信的局限性，实现了基于８９Ｃ５１单片机的ＵＳＢ接口。文章简单介绍了ＵＳＢ接口芯片ＰＤＩＵＳＢＤｌ２，详细介铝了８９Ｃ５１单片机与ＰＤＩＵＳＢＤｌ２的硬件连接以及固件程序，驱动程序，应用程序的设计。关键词：单片机８９Ｃ５ｌＵＳＢ接口固件程序：ＴＵ７文献标识码：Ａ：１６７４－－０９８ｘ（２００９）１Ｏ（ａ）－０１０８－０１１引言随着单片机技术的迅速发展，其应用领域越来越广泛，如消费电子、办公设备、工业控制和机电一体化控制系统、智能测量仪表以及汽车与航空航天电子系统中都普遍采用了单片机。其中应用性较高、技术最成熟的是ＭＣＳ－５１系列单片机，它已经成为目前主流的单片机应用系统。２ＰＤＩＵＳＢＤｌ２芯片介绍ＰＤＩＵＳＢＤｌ２通常用作微控制器系统中实现与微控制器进行通信的高速通用并行接口。ＰＤＩＵＳＢＤｌ２ｒｈ部集---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---成了多个模块，完成不同的功，包括ＳＯｆｔＣＯｎｎｅｔＴＭ，ＧｏｏｄＬｉｎｋＴＭ，可编程时钟输出，低频晶振和终止寄存器集合。所有这些特性都为系统显著节约了成本，同时使ＵＳＢ功能在外设上的应用变得容易。３８９Ｃ５１与ＰＤＩＵＳＢＤｌ２硬件连接在８９Ｃ５１与ＰＤＩＵＳＢＤｌ２硬件连接设计中，８９Ｃ５１作为微控制器，原理图如图２所示。图１所示硬件连接方案中：将８９Ｃ５１的Ｐ０口接ＰＤＩＵＳＢＤｌ２的８位并行数据端口来实现数据传输，Ｐ１口接ＬＥＤ以测试是否有数据的传输。ＰＤＩＵＳＢＤｌ２使用低成本的６ＭＨＺ晶振提供内部时钟。同时，ＰＤＩＵＳＢＤｌ２的时钟输出可以作为８９Ｃ５ｌ的外部晶振输入。地址线Ａ９（Ｐ２．Ｏ）作为ＰＤＩＵＳＢＤｌ２的命令或数据的选择线。当Ｐ２．０＝１时，给ＰＤＩＵＳＢＤｌ２发命令Ｉ当Ｐ２．０＝０时，给ＰＤＩＵＳＢＤｌ２写数据或从ＰＤＩＵＳＢＤｌ２的缓冲区中读数据。ＰＤＩＵＳＢＤｌ２与８９Ｃ５１的数据交换采用中断方式（外部中断Ｏ）。４软件设计与调试软件设计包括：固件程序、驱动程序和应用程序的设计。其中，固件程序是指运行在设备微控制器中的程序，是整个软件设计的核心。４．１固件程序设计所有的传输都是由主机开始的，固件设计成完全的中断驱动，当ＣＰＵ处理前台任务时，ｕｓＢ的传输可在后台进行。这就确保了最佳的传输速率和更好的软件结构，图１８９Ｃ５１与ＰＤＩＵＳＢＤｌ２的硬件连接原理图图２主机方数据传输界面１０８科技创新导报---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｎｏｖａｔｉｏｎＨｅｒａｌｄ同时简化了编程和调试。４．２驱动程序设计ＵＳＢ设备驱动程序是由设备开发者编写的，通过向ＵＳＢ总线驱动程序发送ＩＲＰ（Ｉ／Ｏ请求包）实现设备与主机之间的信息交换。当一个ＩＲＰ从１０管理器上发下来时，ＩＯ管理器根据堆栈的大小分配一个ＩＯ堆栈地址数组。从堆栈的最顶端经过每层驱动程序的处理，到达最低层的总线驱动，然后完成实际的设备操作。每个驱动程序都可以设定回调例程，回调例程的执行与堆栈例程顺序相反，从最底层的回调例程开始，然后逐个向上。驱动程序的编写可按照处理ＩＲＰ的不同分为：驱动程序初始化模块、即插即用处理模块、电源管理处理模块、ＵＳＢ设备１０和读写模块等几部分。４．３应用程序设计用户程序是设备与用户的接口，在编写用户程序时，首先要建立与外设的连接，然后才能实施数据的传输。本设计使用Ｖｉ—ｓｕａｌＢａｓｉｃ６．０９８译环境中的ＡＰＩ函数，首先查找设备，打开设备的句柄，然后进行读写和控制操作，最后关闭设备句柄。４．４软件调试本设计的调试可...