USB2.0特性及USB單片機
收發(fā)器與SIE(串行接口引擎)相連接,SIE直接與端點(endpoint)FIFO相連。僅當(dāng)需要完成檢驗分組信息的工作時,單片機才與USB傳輸發(fā)生關(guān)系。
單片機仍可對FIFO進行存取。例如,它能根據(jù)信息分組(包)的頭標(biāo)碼內(nèi)容與因特網(wǎng)進行存取操作;但是,數(shù)據(jù)路徑的速度與單片機的處理速度無關(guān),它有獨立的速度。這是調(diào)整了結(jié)構(gòu)的1個例子。
Cypress USB2.0 SIE類似該公司以前的FX部件,能執(zhí)行USB2.0協(xié)議的大部分內(nèi)容。設(shè)計師不必考慮所有三級處理這類事情,而全由智能SIE來完成。當(dāng)用戶訂購該公司的開發(fā)板,并插入PC插槽時,不必寫入任何代碼,開發(fā)板就能工作。很明顯,這是由于有智能SIE之故,使用戶應(yīng)用時不需調(diào)整開發(fā)板。在啟動這部分工作時不會影響其他部分,USB就能立即傳輸數(shù)據(jù)。
由智能SIE支持的另一工作是Cypress固件下載。由于固件是在FX2的RAM中,所以能通過 SIE用USB下載。當(dāng)單片機復(fù)位時,SIE就能做下載工作。因為USB2.0是新的,有許多問題要考慮。下載給設(shè)計師提供了一種容易升級的方法。在參數(shù)變化時,這是一個重要的優(yōu)點,因此減少了風(fēng)險和不確定性,增加了產(chǎn)品上市快的優(yōu)勢。
USB2.0的分組長度是512字節(jié)。如果用經(jīng)典的FIFO,當(dāng)產(chǎn)生壞的CRC(循環(huán)校驗碼)時,所有的數(shù)據(jù)必然泛濫流出,因為它是壞數(shù)據(jù)。把FIFO作為RAM來執(zhí)行,它變得更像分組的 FIFO。整個分組信息能送入雙口存儲器。如果CRC是好的,則分組信息能從USB域交換到I/O(輸入/輸出)域。對外來說,它看起來仍然像FIFO,但代之以每次只傳送1個字或1個字節(jié)為立即傳送整個分組信息。
端點FIFO的其他部分與速度有關(guān)。因為數(shù)據(jù)流入很快,所以對分組來說,至少需要雙口緩沖器。 Cypress公司的器件因可編程而進了一步。端點緩沖器可能是雙、三或四緩沖器,與所需的數(shù)據(jù)量或靈活性有關(guān)。例如,批量存儲的外設(shè),在高速時,要斷開 1個讀數(shù)據(jù)信道。然后讀/寫頭移到下一條路徑,在USB上發(fā)送數(shù)據(jù)。為保證此工作,需要四重緩沖。
實際上不需要了解FIFO對外是如何進行調(diào)整工作的,因為有FIFO滿標(biāo)志、FIFO空標(biāo)志以及可編程標(biāo)志。事實上,這是一個“量子”FIFO(公司這樣稱呼),分組的換入、換出是完全透明的。
“量子”FIFO就是有256×16位的雙口RAM塊,如圖5所示。它們放置在USB這邊,而數(shù)據(jù)是從USB輸出或輸入。數(shù)據(jù)穿過虛線進行交換(見圖5),達到I/O系統(tǒng)部分,這時能肯定整個分組是好的。8051單片機也對此存儲器存取有效,這在另一種分組協(xié)議時就要用到。如以太網(wǎng),在應(yīng)用之前,可能要對分組進行試驗。8051能視分組的頭標(biāo)碼內(nèi)容按需要進行處理。在任何給定時間,某些RAM塊都是在SIE(串行接口引擎)控制下,由USB數(shù)據(jù)充滿/空閑;而其他的RAM塊則可由8051單片機和()或I/O控制單元使用。在USB域,RAM塊是單口;在8051的I/O單元域,RAM塊是雙口。RAM塊能構(gòu)成單、雙、三或四緩沖。
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