USB接口開發(fā)技術

第1章  USB系統(tǒng)結構 1
 1.1  USB的概念及性能 1
 1.2  USB系統(tǒng)軟. 硬件結構 4
 1.2.1  USB系統(tǒng)硬件結構 4
 1.2.2  USB系統(tǒng)軟件結構 7
 1.2.3  層次對應關系 8
 1.3  USB系統(tǒng)的設備枚舉 8
 1.3.1  USB設備的狀態(tài) 9
 1.3.2  USB設備的枚舉過程 11
 1.4  USB接口芯片的分類與選擇 13
 第2章  USB 1.1協(xié)議解析 15
 2.1  數(shù)據(jù)協(xié)議層 15
 2.1.1  位定序和同步字段 15
 2.1.2  包中的字段格式 15
 2.1.3  循環(huán)冗余校驗 17
 2.1.4  包格式 18
 2.1.5  事務格式 21
 2.1.6  數(shù)據(jù)切換同步和重試 26
 2.1.7  錯誤檢測和恢復 29
 2.2  USB設備架構 31
 2.2.1  通用USB設備操作 32
 2.2.2  USB設備請求 34
 2.2.3  標準設備請求 35
 2.2.4  描述符 41
 2.2.5  標準描述符的定義 41
 2.3  USB主機的硬件與軟件 46
 2.3.1  USB主機概況 46
 2.3.2  主機控制器功能 49
 2.3.3  主機軟件功能概述 52
 2.3.4  主機控制器驅動程序(HCD) 54
 2.3.5  USB驅動程序 55
 2.3.6  操作系統(tǒng)環(huán)境 61
 第3章  集線器規(guī)范 62
 3.1  集線器的連接特性 62
 3.1.1  連接行為 62
 3.1.2  幀計時器 63
 3.1.3  內(nèi)部端口 63
 3.1.4  下行端口 64
 3.1.5  上行端口 66
 3.1.6  轉發(fā)中繼器 68
 3.2  總線錯誤檢測和恢復 70
 3.3  電源管理 70
 3.4  集線器的設備結構和配置 71
 3.5  集線器描述符 72
 3.5.1  標準描述符 72
 3.5.2  類指定描述符 73
 3.6  集線器的請求 74
 3.6.1  標準請求 74
 3.6.2  類指定的請求 74
 第4章  USB 2.0協(xié)議解析 80
 4.1  USB 2.0系統(tǒng)結構 80
 4.1.1  總線拓撲結構 81
 4.1.2  物理連線和電源管理 81
 4.1.3  系統(tǒng)組件 82
 4.2  USB 2.0電氣信號特征 82
 4.2.1  數(shù)據(jù)編碼和數(shù)據(jù)幀 82
 4.2.2  高速設備檢測 83
 4.3  USB 2.0數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議新特點 83
 4.3.1  新的數(shù)據(jù)包PID 83
 4.3.2  SPLIT事務及SSPLIT/CSPLIT令牌包 84
 4.3.3  數(shù)據(jù)PID 86
 4.3.4  PING事務和NYET應答 86
 4.3.5  ERR數(shù)據(jù)包 87
 4.4  USB 2.0帶寬計算 88
 4.5  USB 2.0的主機和集線器 90
 4.5.1  USB 2.0的主機 90
 4.5.2  USB 2.0的集線器 90
 4.6  USB 2.0 描述符和請求命令 92
 4.6.1  設備限定描述符 92
 4.6.2  其他速度配置描述符 92
 4.6.3  設備請求碼 93
 4.6.4  端點描述符 93
 第5章  經(jīng)濟實用的USB設備接口芯片USBN9603 96
 5.1  USBN9603的性能特點 96
 5.2  USBN9603的內(nèi). 外結構 97
 5.3  USBN9603的工作狀態(tài) 100
 5.4  USBN9603的端點操作 100
 5.4.1  端點尋址 100
 5.4.2  端點結構和內(nèi)部寄存器 101
 5.5  USBN9603微控制器接口 103
 5.5.1  并行地址/數(shù)據(jù)復用接口 104
 5.5.2  并行非地址/數(shù)據(jù)復用接口 104
 5.5.3  MICRWIRE/PLUS接口 106
 5.6  USBN9603的內(nèi)部寄存器 107
 5.6.1  通用設置寄存器 108
 5.6.2  端點0相關寄存器 115
 5.6.3  接收/發(fā)送端點寄存器 117
 第6章  Cypress的FX2接口芯片 121
 6.1  概述 121
 6.2  FX2的性能特點 121
 6.3  FX2的結構 123
 6.4  FX2的封裝形式和引腳描述 124
 6.4.1  FX2的封裝 124
 6.4.2  三種封裝形式的可用信號 128
 6.4.3  引腳描述 130
 6.5  FX2內(nèi)部功能總述 142
 6.5.1  8051微處理器 142
 6.5.2  FX2中斷系統(tǒng) 147
 6.5.3  FX2存儲器地址 149
 6.5.4  程序/數(shù)據(jù)RAM 150
 6.5.5  外部FIFO接口 150
 6.5.6  通用程序接口(GPIF) 151
 6.5.7  自動指針的訪問 152
 6.5.8  FX2寄存器 152
 第7章  帶內(nèi)嵌功能的4端口USB復合接口芯片TUSB2140 173
 7.1  概述 173
 7.1.1  特點 173
 7.1.2  引腳定義及其功能 174
 7.1.3  設備編號方式和排序信息 177
 7.2  功能描述 177
 7.3  內(nèi)部寄存器 180
 7.4  電器特性 182
 7.5  定時特性 183
 7.5.1  USB收發(fā)器的定時特性 183
 7.5.2  I2C總線的定時特性 185
 7.5.3  遠程喚醒定時特性 185
 7.6  TUSB2140的應用 186
 7.6.1  電源管理 186
 7.6.2  程序開發(fā) 189
 第8章  Philips公司的PDIUSBD12外設接口芯片 190
 8.1  PDIUSBD12的特性 190
 8.2  PDIUSBD12的結構 191
 8.2.1  PDIUSBD12的引腳配置 191
 8.2.2  PDIUSBD12的功能框圖 192
 8.2.3  端點描述 195
 8.3  PDIUSBD12的功能實現(xiàn) 196
 8.3.1  命令匯總 196
 8.3.2  PDIUSBD12 時序 205
 第9章  USBN9603通信板設計 209
 9.1  USBN9603通信板硬件電路設計 209
 9.2  USBN9603通信板軟件程序設計 211
 9.2.1  89C51單片機的C語言編程及相關的USB定義聲明 211
 9.2.2  通信板描述符的定義 212
 9.2.3  通信板程序的結構框架 215
 9.2.4  通信板程序的初始化操作及中斷響應 215
 9.2.5  USB設備請求的處理及端點0的操作 217
 9.2.6  塊傳輸端點操作 222
 9.2.7  89C51程序代碼匯總 225
 9.3  USBN9603通信板Windows測試程序設計 248
 9.3.1  測試程序API對設備的調(diào)用 248
 9.3.2  測試程序的運行 250
 第10章  Windows下的USB驅動程序設計 251
 10.1  WDM驅動程序基礎 251
 10.1.1  WDM驅動程序的結構框架 251
 10.1.2  WDM驅動程序的重要數(shù)據(jù)結構 252
 10.1.3  通信板驅動程序的數(shù)據(jù)通信實現(xiàn) 261
 10.1.4  即插即用功能的實現(xiàn) 263
 10.1.5  通信板驅動程序的開發(fā)工具 265
 10.2  USB驅動程序接口 268
 10.2.1  USBDI的定義 268
 10.2.2  USBDI定義的各種描述符 269
 10.2.3  USBDI內(nèi)部功能碼IOCTL及請求塊URB 272
 10.2.4  URB的構造和發(fā)送 275
 10.2.5  USBDI的配置接口選擇 277
 10.2.6  USBDI的數(shù)據(jù)讀/寫 281
 10.3  通信板驅動程序的源代碼總結 283
 參考文獻 298
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