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電子發燒友網>電子資料下載>單片機>USB/EPP轉接系統的硬件設計與分析

USB/EPP轉接系統的硬件設計與分析

2008-10-21 | rar | 555 | 次下載 | 5積分

資料介紹

摘要:設計并實現了一個USB/EPP 轉接系統,給出其硬件
計方案并討論了相關技術細節, 使其實現USB 接口到EPP
接口的相互數據轉發。使僅具有EPP 接口的傳統儀器設備
借助于USB/EPP 轉接系統擁有USB 總線所提供的即插即用
和設備插架特性, 方便其通過USB 接口靈活接入同時擁有
多個外設的計算機主機系統。
關鍵詞:USB;EPP;轉接系統
中圖分類號:TP368.3 文獻標識碼:A
文章編號:1008- 0570(2005)11- 2- 0166- 03

在傳統的I/O 模式中,計算機外設通常映射為
CPU 中固定I/O 地址,要求由主機分配一個指定的
IRQ 中斷請求。由于PC 機的端口和中斷資源有限,因
而使外設的可擴展性受到局限;同時,隨著電腦應用
的拓展,PC 機的外設接口越來越多,外設對系統資源
的獨占性也容易導致系統資源沖突。由于各種外部設
備不斷增加,容易導致各種I/O 沖突。
Intel、Compaq、Microsoft、IBM等廠商所提出的
USB 總線標準,基于即插即用和設備插架技術,設備
接入時不影響應用程序的運行,具有良好的可擴充性
和擴展的方便性。目前USB 協議已經發展到了最新
2.0 版本,可支持峰值傳輸速率為480Mbps 的高速外
設,可提供4~8 個USB 2.0 接口,同時通過USB 集線
器(HUB)的擴展還可以支持多達127 個外設同時連
接,基本上解決了各種外設同時存在同時使用的所有
問題。基于USB 接口的上述優點,目前的計算機,特別
是筆記本計算機基本上都只配備USB 接口,而取消了
傳統的串口和并口,這對那些以前購置的需要與計算
機進行通信而只有串口或并口的各種儀器的繼續使
用造成了極大的障礙。

針對傳統的數字化儀器與計算機通信中存在的
接口不足的問題,本文設計了一個USB/EPP 轉接系
統,使其能夠從計算機的USB 接口接收數據,經過格
式轉換,從USB/EPP 轉接系統的并行接口EPP 發送給
傳統的儀器設備;同時也能夠從USB/EPP 轉接系統的
并行接口EPP 接收數據,將其轉化為USB 幀格式,并
發送到計算機的USB 接口。從而使僅具有EPP 接口
的傳統儀器設備借助于USB/EPP 轉接系統,可以繼續
正常使用。
2 USB 總線
2.1 USB 系統描述及總線協議
USB 是一種電纜總線,支持在主機和各種即插即
用外設之間進行數據傳輸。由主機預定的標準協議使
各種設備分享USB 帶寬,當其它設備和主機在運行
時,總線允許添加、設置、使用以及拆除外設,這為多
個儀器設備共享同一個主計算機提供了可能。USB 協
議采用了管道模型的軟硬件協議,摒棄了一般外設協
議的端口映射方式,從而有效地避免了計算機應用系
統I/O 端口地址沖突。
根據功能劃分,一個USB 系統由三個部分組成:
即USB 互連、USB 主機和USB 設備。圖1 給出了USB
系統的通用拓撲結構。

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