C8051F320在USB设计中的应用

文章摘要： 摘要：C8051F320是Cygnal公司推出的一款新型USB微控制器芯片。该器件具有较快的处理速度和较大的存储容量，并且具有在系统可编程的功能，是USB接口设计的理想选择。文中介绍了C8051F320的特点和引脚功能，并以一个USB-CAN接口转换模块为例介绍了USB接口的软硬件设计。 关键词：C8051F320；USB；USB描述符；固件随着ＵＳＢ技术的快速发展以及ＵＳＢ外设在越来越多场合的广泛应用，支持ＵＳＢ接口技术的芯片也越来越多。对于ＵＳＢ接口的设计，如非扩展之用，选用带有ＭＣＵ的ＵＳＢ控制器当然是设计师们的首选，因为这样不仅可以大大简化硬件电路、减小外设体积，而且还可以

C8051F320在USB设计中的应用,标签：单片机开发,单片机原理,单片机教程,http://www.88dzw.com

摘要：C8051F320是Cygnal公司推出的一款新型USB微控制器芯片。该器件具有较快的处理速度和较大的存储容量，并且具有在系统可编程的功能，是USB接口设计的理想选择。文中介绍了C8051F320的特点和引脚功能，并以一个USB-CAN接口转换模块为例介绍了USB接口的软硬件设计。

关键词：C8051F320；USB；USB描述符；固件

随着ＵＳＢ技术的快速发展以及ＵＳＢ外设在越来越多场合的广泛应用，支持ＵＳＢ接口技术的芯片也越来越多。对于ＵＳＢ接口的设计，如非扩展之用，选用带有ＭＣＵ的ＵＳＢ控制器当然是设计师们的首选，因为这样不仅可以大大简化硬件电路、减小外设体积，而且还可以提高产品的可靠性。文中介绍的Ｃ８０５１Ｆ３２０就是顺应这种需求而推出的一种新型ＵＳＢ控制器芯片。

１ Ｃ８０５１Ｆ３２０的主要特点

Ｃ８０５１Ｆ３２０是Ｃｙｇｎａｌ公司推出的一款具有全速ＵＳＢ功能的混合信号ｆｌａｓｈ微控制器芯片，该器件内部集成有２３０４ Ｂｙｔｅ ＲＡＭ和１６ｋ Ｂｙｔｅ的ｆｌａｓｈ存储器。实际上，Ｃ８０５１Ｆ３２０是一个完整的小型片上系统（ＳｏＣ）。由于利用该芯片进行设计时可以不需要任何外部元件（包括电阻和晶振），因而是小型ＵＳＢ应用的理想选择。与其它同类产品相比，Ｃ８０５１Ｆ３２０主要具有如下一些特点：

●全速的ＵＳＢ ２．０功能控制器；

●内部集成了时钟恢复电路，且不需要外接晶体振荡器；

●可支持８个ＵＳＢ端点；

●带有１ｋ字节的ＵＳＢ缓冲存储器；

●内部集成了ＵＳＢ接口的数据收发器，设计中无需外部上拉电阻；

●具有高速增强型８０５１ ＭＣＵ内核，该ＭＣＵ内核采用流水线式指令结构，７０％的指令执行时间为一个或两个系统时钟周期，处理速度可达２５ＭＩＰＳ（时钟频率为２５ＭＨｚ时）。

此外，Ｃ８０５１Ｆ３２０还有许多其它特性，如支持在系统编程（ＩＳＰ），带有可编程的数字Ｉ／Ｏ和数字交叉开关，可提供全速、非侵入式的在系统片内调试电路等。

２ Ｃ８０５１Ｆ３２０的引脚功能

Ｃ８０５１Ｆ３２０的引脚排列如图１所示。主要引脚的功能如下：

Ｄ＋、Ｄ－：ＵＳＢ电缆的ＵＳＢ Ｄ＋和ＵＳＢ Ｄ－连接端；

ＶＤＤ：２．７～３．６Ｖ片上电源输入端或片内电压调节器的３．３Ｖ输出端；

ＲＥＧＩＮ：片内电压调节器的５Ｖ输入端；

ＶＢＵＳ：ＵＳＢ电缆ＶＢＵＳ引线的感应输入端，当该脚出现５Ｖ高电平信号时，表示该设备已经和主机连接好；

ＲＳＴ／Ｃ２ＣＫ：多功能引脚，内部上电复位ＰＯＲ（Ｐｏｗｅｒ Ｏｎ Ｒｅｓｅｔ）和ＶＤＤ监视器的漏极开路输出，使该脚保持低电平１５μｓ以上可对系统进行一次复位。此外，该脚还可作为Ｃ２接口的时钟信号输入端；

Ｐ３．０／Ｃ２Ｄ：多功能引脚，可作为Ｉ／Ｏ端口或Ｃ２接口的双向数据信号传输端口。

３　应用举例

笔者以Ｃ８０５１Ｆ３２０为核心设计了一个ＵＳＢ和ＣＡＮ总线的接口转换模块，运用该接口转换模块可以方便地把具有ＵＳＢ接口的测控设备连接到一个ＣＡＮ总线测控网络中，以对系统的运行状况进行系统和整体的测试和分析。

[1] [2] [3]  下一页