近年来，通用串行总线（USB）便于个人计算机和外围设备的连接。已成为一个多行业的行业，具有稳定，经济且易于使用的数据传输接口。接受的，正如UART和RS-232通信协议在二十世纪后期嵌入式系统的串行数据接口占主导地位一样，USB无疑是21世纪嵌入式系统的标准串行接口。RS-232相比，负责实施的工程师在此过渡期间仍需要额外的技能和要求来实现USB接口。多集成系统工程师对齐，编程并输入端口。/输出（I / O）和模数转换器（ADC）非常熟悉，但在DLL，组件规格，Windows驱动程序以及遵守USB的注册和互操作性指南方面存在问题。机。Silicon Laboratories简化了USB接口，实现了“组件到产品”的目标，允许工程师通过组合各种USB功能来专注于嵌入式系统设计。控制器，以及相应的硬件和软件开发工具，参考设计，应用笔记和软件模型，Silicon Laboratories提供工程师开发快速，创新和高度集成产品所需的一切。度集成的USB微控制器概述C8051F34x是通过USB激活新高度集成的微控制器系列混合信号，其包括高速单片机心脏与8051兼容管道和速度高达操作以48个MIPS。小为64KB的闪存和5376个字节的RAM，指令70％可在机器中的一个或两个周期来执行，以获得在相同的类，接口CPU的最好的传输速率内置外部存储器可用的附加数据存储除了片上RAM外，还提供了一种更有效的设备组合方式。核包含一个内置的，全速，非侵入式集成芯片调试器，用于系统开发，无需昂贵的仿真器。置头部适配器和稳压器允许微控制器直接从USB端口或单独的电源获取电源，有效工作电压范围为2.7V至5.25V，因此适用于各种各样的应用。USB功能控制器通过了全USB 2.0认证，支持全速和低速操作，包括一个控制终端，六个灵活的终端流水线，一个内置收发器和1 KB的XRAM FIFO。部稳压器允许微控制器从总线获取电源，而无需外部元件的额外成本和额外负担.12 MHz振荡器和带有内部校正USB同步要求的4倍乘法器，以及振荡器低频内部，可动态选择作为主时钟源，在USB待机模式下节省更多电量。模拟器件包括一个200 ksps真正的10位差分或非平衡模数转换器，带有一个模拟多路复用器，可支持多达17个外部差分模拟输入。内基准电压消除了需求独立的外部参考和集成。度传感器精度为±3°C，还包括两个异步电压比较器，支持可编程响应时间和迟滞。数字器件包含一个SMBus，两个UART和一个增强型SPI模块。时功能可以使用4个16位通用定时器或5通道可编程计数器/编程器模块执行。个完整端口提供40条可控I / O线，均具有5V容差。统可靠性功能包括监视器定时器，内置启动复位，电源监视器和时钟检测器丢失。C8051F340真正集成了单芯片系统，降低了不必要的成本并增加了与外部组件相关的问题。USB串行接口引擎（SIE）最重要的特性是SIE。其他供应商相比，C8051F340具有独特的功能，因为其架构足够强大，可以通过EIS完全实现。C8051F340 EIS经过USB 2.0认证，可提供最高速度（12 Mbps）或低速（1.5 Mbps），并包含内置收发器和XRAM FIFO终端。口的体系结构包括控制点（点0）和由三对I / O端点（端点1-3）组成的六个灵活端接点。端1至3支持大量同步传输模式，在三个端点管道之一中具有最大传输效率。1K RAM块用作USB的FIFO空间，并分布在不同的端点之间。
点1到3的FIFO端口可以配置为输入，输出或两者作为输入和输出，也称为“分离模式”。个端点的最大FIFO大小为512字节，任何未使用的FIFO存储器都可用作附加系统存储器。实现集成USB系统时，所有这些功能和系统的弹性都非常有用。部4倍时钟倍频器和独立时钟恢复电路可以全速和低速实现，使用芯片上的内置精密振荡器作为USB的时钟源，外部振荡器源也可以使用4倍时钟倍频器为了产生USB时钟，处理器的时钟源可以独立于USB时钟，这为系统增加了额外的灵活性。部时钟不需要与标准USB时钟频率相同，以选择功率和性能，恒温阀芯或者使用标准USB设备时。时钟频率与主应用程序不兼容时，提出了一种简单的解决方案。USB收发器经过USB 2.0认证，包括片内阻抗匹配和内部升压电阻，可在软件中启用或禁用，并根据软件选择的速度进行配置（最大速度或低）。
）将显示在D 或D-引脚上。使是需要USB连接的最复杂的嵌入式项目，C8051F340也包含实现目标所需的所有功能。而，拥有强大的微控制器只是强大的硬件和软件开发的第一步。具组合是整个项目成功的最重要因素。持的硬件和软件开发工具所有Silicon Laboratories USB微控制器都有一个独特的硬件开发套件：C8051F340-DK是适用于所有C8051F34x产品系列的开发平台。USB串行接口适配器，用于在使用网络适配器连接到目标适配器时，在个人计算机上桥接具有非侵入式片上调试接口的集成开发环境（IDE）。USB串行接口可以立即开发组件来为系统开发固件。IDE包含一个完整的开发平台，您期望从调试器获得的所有功能都包含在Silicon Laboratories的IDE中。立的缓冲区映射和内存窗口允许您检查系统的当前状态。周期硬件断点允许您暂停MCU并检查机器的运行状态。
定义监视窗口允许您检查任何变量的值，甚至更详细的数据模式内容，例如指针和表。观的界面包括专业的文本编辑器和可靠的管理界面。目可以在文件和工作区中进行管理.IDE可以与业界公认的8051C编译器一起使用。如Keil和Raisonance。Tasking，SDCC，Hi-Tech与IAR完全兼容。外，Silicon Laboratories还为其客户端主机和USB设备以及所使用的各种设备提供示例源代码。例包括：批量传输，同步传输（等时）和中断传输，以及人机接口设备（HID），大容量存储设备（MSD）和音频设备USB。允许设计人员在他们的系统和标准主机操作系统之间创建接口，而无需开发自定义驱动程序。种即插即用的安装功能，无需磁盘，适用于设计人员和设计人员。终产品用户同样具有吸引力。发USB驱动程序的另一种方法是使用USBXpress配置实用程序，这是一个免费软件包，提供最简单，免版税的方式来制作批量数据传输驱动程序，固件和Windows主机。包，这是一个集成的解决方案，每件只需15分钟，用于快速原型设计和技术验证。持数据还包括USB“引导加载程序”的源代码，它提供了一种简单的现场重新编程机制 – 几乎任何嵌入式系统都需要这一功能。种执行现场固件升级的能力可以缩短产品上市时间，延长产品生命周期，并允许ISV为无法使用的客户提供额外的功能。是在新功能之前。体示例：Silicon Laboratories使用带有扩展卡（TB5）的C8051F340-DK来创建集成的数据输入设备范例。供紧凑型闪存（CF），SD和MMC存储器接口.USB大容量存储设备（MSD）的规范架构可直接通过C8051F340实现。现USB驱动器不需要其他驱动程序或PC设备软件。多数当前的操作系统都具有卡上此类设备的标准设备驱动程序，可供任何现代操作系统上的任何文件管理器访问。个实现只需要23％（1031字节）的RAM资源和27％（17382字节）的可用程序存储器，这仍然会留下大量资源来使用应用程序的其他功能集成，可以在以后执行。新定义并重新定义特定应用程序的需求，以进一步减少所需的内存量。以通过两种方式访问文件系统内容：在PC模式或设备模式下。
PC模式下，系统通过USB总线连接到主机PC，USB总线使用SCSI命令管理存储卡的文件系统，与Windows 2000，XP，Mac OS X和Linux 2.4.7兼容。外设模式下，目标卡不通过USB连接，而是通过微控制器上可用的两个UART之一串联，这意味着C8051F340负责管理文件系统。PC模式下，系统作为通过物理存储卡连接到TB5的存储卡运行，以定义USB存储卡，从而允许系统操作新的磁盘驱动器。以以熟悉的方式查看文件管理器，操作系统使磁盘驱动器的行为与系统中的任何其他磁盘驱动器相同：浏览，搜索，重命名，拖放，甚至支持网络。享磁盘驱动器，因为它将被操作系统视为任何其他磁盘驱动器。系统采用外围模式时，可以反映该参考设计的实际值。此示例中，微控制器执行这些任务并利用文件系统管理。虑一下，您现在的内置8位系统也可以访问超过1GB的非易失性数据存储。了说明此功能，此模型中还包含温度记录功能。
件，允许微控制器记录其内部温度。通过内置温度传感器发送回C8051F340并写入存储卡上的文本文件，可由微控制器或个人计算机访问或操作。度数据输入功能只是一个示例：集成环境中的许多其他应用程序需要这种形式的文件系统，管理多个固件版本，访问大型数据库或查找表并支持大量非功能。易失性数据存储领域的能力，只有少数应用程序可以从此声明中受益。Silicon Laboratories提供了帮助工程师在他们自己的系统中实现此功能所需的所有技术文档：电路图，印刷电路板布局，物料清单，C源固件和免费项目文件，更多详细信息。USB参考还包括带有USB-FM调谐器参考设计的HID最佳实践应用说明。Silicon Laboratories公司不仅提供一个USB兼容的微控制器，而且还实现了高度集成的C8051F340集成USB解决方案与廉价的开发板和一个IDE功能丰富，设计人员可以创建USB连接一个行之有效的方法基于主机软件和嵌入式设备的示例。有USB功能的参考设计和应用笔记可以为许多嵌入式系统提供设计指令。将加速并简化USB连接的实施，为设计人员提供真正的需求：在核心应用上花费更多时间。
本文转载自
恒温阀芯 https://www.wisdom-thermostats.com