USB接口電路採用DIUSBD12晶片,這是一款性能價格比很高的USB器件,通常用於皋於ARM並與ARM通用接口進行通信,同時支持本地DMA傳輸。該器件採用模塊化的方法實現一個USB接口,允許使用現存的體系結構並使固件投資減到最小。這種靈活性通過使用己有的結構和減少固件上的投資,減少了開發時間、風險和成本,是開發低成本且高效的USB外圍設備解決方案的一種有效途徑。
PDIUSBD12內置的串行接口引擎SIE,實現了全部的USB協議層,完全由硬體實現而不需要固件的參與。該模塊的功能包括:同步模式的識別、並行/串行轉換、位填充/解除填充、CRC校驗/產生、PID校驗/產生、地址識別和握手評估/產生。
PDIUSBD12的內部結構如圖所示。
圖 PDIUSBD12的內部結構框圖
其中:
·模擬收發器:集成的收發器接口可通過終端電阻直接與USB相連。
·電壓調整器:片內集成了一個3.3V的調整器用於模擬收發器的供電。
·PLL:片上集成了6MHZ到48MHZ時鐘乘法,允許使用低成本的6MHZ晶振,電磁幹擾也由於使用低頻晶振而降低。
·位時鐘恢復:位時鐘恢復電路採用4倍過採樣原理,從輸入的USB數據流中恢復時鐘,能跟蹤USB規定範圍內的抖動和頻漂。
·Soft-CONnect:高速設備與USB的連接是通過1.5kΩ上拉電阻將D+實現的。1.5kQ上拉電阻集成在USB晶片內,默認狀態下不與Voc相連。連接的建立通過ARM發送命令來實現,這就允許ARM在決定與USB建立連接之前完成初始化時序。
USB總線連接可以重新初始化而不需要拔出電纜。
·Good-Link:提供良好的USB連接指示。在枚舉中,LED指示燈根據通信的狀況間歇閃爍。當USB成功地枚舉和配置後,LED指示燈將一直點亮。在USB的數據傳輸過程中,LED將閃爍;在掛起期間,LED熄滅。這種特性為USB器件、集線器和USB通信狀態提供了用戶友好的指示。作為一個診斷工具,它對隔離故障的設備很有用,降低了現場支持和熱線的成本。
·存儲空間管理單元(MMU)和集成RAM:在以12Mb/s的速率傳輸並與ARM相連時,MMU和集成RAM作為USB之間速度差異的緩衝區。這∷就允許ARM以它 自己的速率對USB信息包進行讀寫。
·並行和DMA接口:對ARM處理器而言,PDIUSBD12看起來就像一個帶8位數據總線和一個地址位(佔用2個位置)的存儲器件。它支持獨立的和分時復用的地址和數據總線,還支持主端點與本地共享RAM之間直接讀取的DMA傳輸,以及單周期和突發模式的DMA傳輸。