詳解USB接口芯片原理及應(yīng)用
▲ 圖2 MCS-51單片機讀寫U盤的電路原理圖
單片機讀寫U盤的接口
由于CH375內(nèi)置了處理Mass-Storage海量存儲設(shè)備的專用通信協(xié)議的固件,所以嵌入式系統(tǒng)的單片機可以通過CH375將U盤(USB閃存盤、USB外置硬盤)作為可移動的大容量存儲器。數(shù)據(jù)讀寫只需要幾條指令,而不需要詳細(xì)了解USB通信協(xié)議。
如果嵌入式系統(tǒng)需要將USB存儲設(shè)備組織為文件系統(tǒng),那么可以直接調(diào)用CH375文件級子程序庫提供的接口API,由子程序庫處理文件系統(tǒng)。
CH375主機USB-HOST的電路設(shè)計注意事項
某些USB設(shè)備帶電插入時常出現(xiàn)如下問題:
● CH375復(fù)位或者單片機復(fù)位(尤其是采用uP 監(jiān)控電路的單片機系統(tǒng))。
● CH375或者單片機突然工作不正常,失去控制。
● CH375芯片的工作電流突然增大并且持續(xù)如此,時間長了芯片發(fā)熱燙手。
出現(xiàn)上述問題時可參考如下解決方法:
● 給USB插座單獨供電,這樣,即使USB設(shè)備剛插上時存在電容充電過程,也不會影響單片機和CH375。變通方法是,將5V主電源分別通過兩個獨立的限流電感后(或者在PCB中電源線分開走),一組提供給CH375和單片機等,另一組提供給USB插座。
● 在USB插座前串接限流電阻或者電感,并在USB插座電源上并聯(lián)儲能用的電解電容。如果用電感也可以限制電流突變,防止電源電壓突降,但是用電感在USB設(shè)備拔出后,容易在USB插座中產(chǎn)生過沖高壓,所以必須接儲能電容。(注意,在第一版CH375評估板的原理圖中已經(jīng)標(biāo)出USB插座的限流電阻R1為1Ω,建議將其換為阻值5Ω的電阻或者保險電阻)
● 其他臨時的解決方法(不推薦):①在USB設(shè)備與USB插座之間加入USB延長線。②在主電源上并聯(lián)較大的儲能電容,在U盤剛插入時提供足夠的瞬時電能,減少對電源電壓的影響。
● 參考目前計算機端的解決方法:USB端口的電源供給是通過保險電阻或者限流電感提供的,這些能夠限制瞬時電流。對于計算機前面板的USB端口,由于本身通過一段較長的連接導(dǎo)線,自然減弱了對主電源的影響,而且計算機的5V電源功率很大,連續(xù)供電電流都在20A以上,所以不易受影響。
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