EZ-USB FX系列單片機(jī)USB外圍設(shè)備設(shè)計(jì)與應(yīng)用

PART 1 USB的基本概念
第1章 USB的基本特性
1.1 USB簡(jiǎn)介
1.2 USB的發(fā)展歷程
1.2.1 USB 1.1 
1.2.2 USB 2.0 
1.2.3 USB與IEEE 1394的比較
1.3 USB基本架構(gòu)與總線架構(gòu)
1.4 USB的總線結(jié)構(gòu)
1.5 USB數(shù)據(jù)流的模式與管線的概念
1.6 USB硬件規(guī)范
1.6.1 USB的硬件特性
1.6.2 USB接口的電氣特性
1.6.3 USB的電源管理
1.7 USB的編碼方式
1.8 結(jié)論
1.9 問(wèn)題與討論
第2章 USB通信協(xié)議
2.1 USB通信協(xié)議
2.2 USB封包中的數(shù)據(jù)域類型
2.2.1 數(shù)據(jù)域位的格式
2.3 封包格式
2.4 USB傳輸?shù)念愋?br />2.4.1 控制傳輸
2.4.2 中斷傳輸
2.4.3 批量傳輸
2.4.4 等時(shí)傳輸
2.5 USB數(shù)據(jù)交換格式
2.6 USB描述符
2.7 USB設(shè)備請(qǐng)求
2.8 USB設(shè)備群組
2.9 結(jié)論
2.10 問(wèn)題與討論
第3章 設(shè)備列舉
3.1 注冊(cè)表編輯器
3.2 設(shè)備列舉的步驟
3.3 設(shè)備列舉步驟的實(shí)現(xiàn)--使用CATC分析工具
3.4 結(jié)論
3.5 問(wèn)題與討論
第4章 USB芯片與EZUSB
4.1 USB芯片的簡(jiǎn)介
4.2 USB接口芯片
4.2.1 Philips接口芯片
4.2.2 National Semiconductor接口芯片
4.3 內(nèi)含USB單元的微處理器
4.3.1 Motorola
4.3.2 Microchip
4.3.3 SIEMENS
4.3.4 Cypress
4.4 USB芯片總攬介紹
4.5 USB芯片的選擇與評(píng)估
4.6 問(wèn)題與討論
第5章 設(shè)備與驅(qū)動(dòng)程序
5.1 階層式的驅(qū)動(dòng)程序
5.2 主機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序
5.3 驅(qū)動(dòng)程序的選擇
5.4 結(jié)論
5.5 問(wèn)題與討論
第6章 HID群組
6.1 HID簡(jiǎn)介
6.2 HID群組的傳輸速率
6.3 HID描述符
6.3.1 報(bào)告描述符
6.3.2 主要(main)項(xiàng)目類型
6.3.3 整體(global)項(xiàng)目卷標(biāo)
6.3.4 區(qū)域(local)項(xiàng)目卷標(biāo)
6.3.5 簡(jiǎn)易的報(bào)告描述符
6.3.6 Descriptor Tool(描述符工具)
6.3.7 兼容測(cè)試程序
6.4 HID設(shè)備的基本請(qǐng)求
6.5 Windows通信程序
6.6 問(wèn)題與討論
PART 2 硬件技術(shù)篇
第7章 EZUSB FX簡(jiǎn)介
7.1 簡(jiǎn)介
7.2 EZUSB FX硬件框圖
7.3 封包與PID碼
7.4 主機(jī)是個(gè)主控者
7.4.1 從主機(jī)接收數(shù)據(jù)
7.4.2 傳送數(shù)據(jù)至主機(jī)
7.5 USB方向
7.6 幀
7.7 EZUSB FX傳輸類型
7.7.1 批量傳輸
7.7.2 中斷傳輸
7.7.3 等時(shí)傳輸
7.7.4 控制傳輸
7.8 設(shè)備列舉
7.9 USB核心
7.10 EZUSB FX單片機(jī)
7.11 重新設(shè)備列舉
7.12 EZUSB FX端點(diǎn)
7.12.1 EZUSB FX批量端點(diǎn)
7.12.2 EZUSB FX控制端點(diǎn)0
7.12.3 EZUSB FX中斷端點(diǎn)
7.12.4 EZUSB FX等時(shí)端點(diǎn)
7.13 快速傳送模式
7.14 中斷
7.15 重置與電源管理
7.16 EZUSB 2100系列
7.17 FX系列--“從”FIFO
7.18 FX系列--GPIF(通用型可程序化的接口)
7.19 AN2122/26各種特性的摘要
7.20 修訂ID
7.21 引腳描述
第8章 EZUSB FX CPU
8.1 簡(jiǎn)介
8.2 8051增強(qiáng)模式
8.3 EZUSB FX所增強(qiáng)的部分
8.4 EZUSB FX寄存器接口
8.5 EZUSB FX內(nèi)部RAM
8.6 I/O端口
8.7 中斷
8.8 電源控制
8.9 特殊功能寄存器(SFR)
8.10 內(nèi)部總線
8.11 重置
第9章 EZUSB FX內(nèi)存
9.1 簡(jiǎn)介
9.2 8051內(nèi)存
9.3 擴(kuò)充的EZUSB FX內(nèi)存
9.4 CS#與OE#信號(hào)
9.5 EZUSB FX ROM版本
第10章 EZUSB FX輸入/輸出端口
10.1 簡(jiǎn)介
10.2 I/O端口
10.3 EZUSB輸入/輸出端口寄存器
10.3.1 端口配置寄存器
10.3.2 I/O端口寄存器
10.4 EZUSB FX輸入/輸出端口寄存器
10.5 EZUSB FX端口配置表
10.6 I2C控制器
10.7 8051 I2C控制器
10.8 控制位
10.8.1 START位
10.8.2 STOP位
10.8.3 LASTRD位
10.9 狀態(tài)位
10.9.1 DONE位
10.9.2 ACK位
10.9.3 BERR位
10.9.4 ID1，ID0
10.10 送出(WRITE)I2C數(shù)據(jù)
10.11 接收(READ) I2C數(shù)據(jù)
10.12 I2C激活加載器
10.13 SFR尋址(FX)
10.14 端口A～E的SFR控制
第11章 EZUSB FX設(shè)備列舉與重新設(shè)備列舉
11.1 簡(jiǎn)介
11.2 預(yù)設(shè)的USB設(shè)備
11.3 USB核心對(duì)于EP0設(shè)備請(qǐng)求的響應(yīng)
11.4 固件下載
11.5 設(shè)備列舉模式
11.6 沒(méi)有存在EEPROM
11.7 存在著EEPROM，第一個(gè)字節(jié)是0xB0(0xB4, FX系列)
11.8 存在著EEPROM，第一個(gè)字節(jié)是0xB2(0xB6, FX系列)
11.9 配置字節(jié)0,FX系列
11.10 重新設(shè)備列舉(ReNumerationTM)
11.11 多重重新設(shè)備列舉(ReNumerationTM)
11.12 預(yù)設(shè)描述符
第12章 EZUSB FX批量傳輸
12.1 簡(jiǎn)介
12.2 批量輸入傳輸
12.3 中斷傳輸
12.4 EZUSB FX批量IN的例子
12.5 批量OUT傳輸
12.6 端點(diǎn)對(duì)
12.7 IN端點(diǎn)對(duì)的狀態(tài)
12.8 OUT端點(diǎn)對(duì)的狀態(tài)
12.9 使用批量緩沖區(qū)內(nèi)存
12.10 Data Toggle控制
12.11 輪詢的批量傳輸?shù)姆独?br />12.12 設(shè)備列舉說(shuō)明
12.13 批量端點(diǎn)中斷
12.14 中斷批量傳輸?shù)姆独?br />12.15 設(shè)備列舉說(shuō)明
12.16 自動(dòng)指針器
第13章 EZUSB控制端點(diǎn)0
13.1 簡(jiǎn)介
13.2 控制端點(diǎn)EP0
13.3 USB請(qǐng)求
13.3.1 取得狀態(tài)(Get_Status)
13.3.2 設(shè)置特性（Set_Feature）
13.3.3 清除特性（Clear_Feature）
13.3.4 取得描述符（Get_Descriptor）
13.3.5 設(shè)置描述符（Set Descriptor）
13.3.6 設(shè)置配置（Set_Configuration）
13.3.7 取得配置（Get_Configuration）
13.3.8 設(shè)置接口（Set_Interface）
13.3.9 取得接口（Get_Interface）
13.3.10 設(shè)置地址（Set_Address）
13.3.11 同步幀
13.3.12 固件加載
第14章 EZUSB FX等時(shí)傳輸
14.1 簡(jiǎn)介
14.2 等時(shí)IN傳輸
14.2.1 初始化設(shè)置
14.2.2 IN數(shù)據(jù)傳輸
14.3 等時(shí)OUT傳輸
14.3.1 初始化設(shè)置
14.3.2 數(shù)據(jù)傳輸
14.4 設(shè)置等時(shí)FIFO的大小
14.5 等時(shí)傳輸速度
14.5.1 EZUSB 2100系列
14.5.2 EZUSB FX系列
14.6 快速傳輸(僅存于2100系列)
14.6.1 快速寫(xiě)入
14.6.2 快速讀取
14.7 快速傳輸?shù)臅r(shí)序(僅存于2100系列)
14.7.1 快速寫(xiě)入波形
14.7.2 快速讀取波形
14.8 快速傳輸速度（僅存于2100系列）
14.9 其余的等時(shí)寄存器
14.9.1 除能等時(shí)寄存器
14.9.2 0字節(jié)計(jì)數(shù)位
14.10 以無(wú)數(shù)據(jù)來(lái)響應(yīng)等時(shí)IN令牌
14.11 使用等時(shí)FIFO
第15章 EZUSB FX中斷
15.1 簡(jiǎn)介
15.2 USB核心中斷
15.3 喚醒中斷
15.4 USB中斷信號(hào)源
15.5 SUTOK與SUDAV中斷
15.6 SOF中斷
15.7 中止(suspend)中斷
15.8 USB重置中斷
15.9 批量端點(diǎn)中斷
15.10 USB自動(dòng)向量
15.11 USB自動(dòng)向量譯碼
15.12 I2C中斷
15.13 IN批量NAK中斷(僅存于AN2122/26與FX系列)
15.14 I2C STOP反相中斷(僅存于AN2122/26與FX系列)
15.15 “從”FIFO中斷(INT4)
第16章 EZUSB FX重置
16.1 簡(jiǎn)介
16.2 EZUSB FX打開(kāi)電源重置(POR)
16.3 8051重置的釋放
16.3.1 RAM的下載
16.3.2 下載EEPROM
16.3.3 外部ROM
16.4 8051重置所產(chǎn)生的影響
16.5 USB總線重置
16.6 EZUSB脫離
16.7 各種重置狀態(tài)的總結(jié)
第17章 EZUSB FX電源管理
17.1 簡(jiǎn)介
17.2 中止(suspend)
17.3 回復(fù)(resume)
17.4 遠(yuǎn)程喚醒(remote wakeup)
第18章 EZUSB FX系統(tǒng)
18.1 簡(jiǎn)介
18.2 DMA寄存器描述
18.2.1 來(lái)源、目的、傳輸長(zhǎng)度地址寄存器
18.2.2 DMA起始與狀態(tài)寄存器
18.2.3 DMA同步突發(fā)使能寄存器
18.2.4 虛擬寄存器
18.3 RD/FRD與WR/FWR DMA閃控的選擇
18.4 DMA閃控波形與延伸位的交互影響
18.4.1 DMA外部寫(xiě)入
18.4.2 DMA外部讀取
第19章 EZUSB FX寄存器
19.1 簡(jiǎn)介
19.2 批量數(shù)據(jù)緩沖區(qū)寄存器
19.3 等時(shí)數(shù)據(jù)FIFO寄存器
19.4 等時(shí)字節(jié)計(jì)數(shù)寄存器
19.5 CPU寄存器
19.6 I/O端口配置寄存器
19.7 I/O端口A～C輸入/輸出寄存器
19.8 230 Kbaud UART操作--AN2122/26寄存器
19.9 等時(shí)控制/狀態(tài)寄存器
19.10 I2C寄存器
19.11 中斷
19.12 端點(diǎn)0控制與狀態(tài)寄存器
19.13 端點(diǎn)1～7的控制與狀態(tài)寄存器
19.14 整體USB寄存器
19.15 快速傳輸
19.16 SETUP數(shù)據(jù)
19.17 等時(shí)FIFO的容量大小
19.18 通用I/F中斷使能
19.19 通用中斷請(qǐng)求
19.20 輸入/輸出端口寄存器D與E
19.20.1 端口D輸出
19.20.2 輸入端口D腳位
19.20.3 端口D輸出使能
19.20.4 端口E輸出
19.20.5 輸入端口E腳位
19.20.6 端口E輸出使能
19.21 端口設(shè)置
19.22 接口配置
19.23 端口A與端口C切換配置
19.23.1 端口A切換配置#2
19.23.2 端口C切換配置#2
19.24 DMA寄存器
19.24.1 來(lái)源、目的、傳輸長(zhǎng)度地址寄存器
19.24.2 DMA起始與狀態(tài)寄存器
19.24.3 DMA同步突發(fā)使能寄存器
19.24.4 選擇8051 A/D總線作為外部FIFO
PART 3 固件技術(shù)篇
第20章 EZUSB FX固件架構(gòu)與函數(shù)庫(kù)
20.1 固件架構(gòu)總覽
20.2 固件架構(gòu)的建立
20.3 固件架構(gòu)的副函數(shù)鉤子
20.3.1 工作分配器
20.3.2 設(shè)備請(qǐng)求(device request)
20.3.3 USB中斷服務(wù)例程
20.4 固件架構(gòu)整體變量
20.5 描述符表
20.5.1 設(shè)備描述符
20.5.2 配置描述符
20.5.3 接口描述符
20.5.4 端點(diǎn)描述符
20.5.5 字符串描述符
20.5.6 群組描述符
20.6 EZUSB FX固件的函數(shù)庫(kù)
20.6.1 包含文件(*.H)
20.6.2 子程序
20.6.3 整體變量
20.7 固件架構(gòu)的原始程序代碼
第21章 EZUSB FX固件范例程序
21.1 范例程序的簡(jiǎn)介
21.2 外圍I/O測(cè)試程序
21.3 端點(diǎn)對(duì)，EP_PAIR范例
21.4 批量測(cè)試，BulkTest范例
21.5 等時(shí)傳輸，ISOstrm范例
21.6 問(wèn)題與討論
PART 4 實(shí)驗(yàn)篇
第22章 EZUSB FX仿真器
22.1 簡(jiǎn)介
22.2 所需的工具
22.3 EZUSB FX框圖
22.4 EZUSB最終版本的系統(tǒng)框圖
22.5 第一次下載程序
22.6 EZUSB FX開(kāi)發(fā)系統(tǒng)框圖
22.7 設(shè)置開(kāi)發(fā)環(huán)境
22.8 EZUSB FX開(kāi)發(fā)工具組的內(nèi)容
22.9 EZUSB FX開(kāi)發(fā)工具組軟件
22.9.1 初步安裝程序
22.9.2 確認(rèn)主機(jī)(個(gè)人計(jì)算機(jī))是否支持USB
22.10 安裝EZUSB控制平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)程序以及文件
22.11 EZUSB FX開(kāi)發(fā)電路板
22.11.1 簡(jiǎn)介
22.11.2 開(kāi)發(fā)電路板的瀏覽
22.11.3 所使用的8051資源
22.11.4 詳細(xì)電路
22.11.5 LED的顯示
22.11.6 Jumper
22.11.7 連接器
22.11.8 內(nèi)存映象圖
22.11.9 PLD信號(hào)
22.11.10 PLD源文件文件
22.11.11 雛形板的擴(kuò)充連接器P1～P6
22.11.12 Philips PCF8574 I/O擴(kuò)充IC
22.12 DMA USB FX I/O LAB開(kāi)發(fā)工具介紹
22.12.1 USBFX簡(jiǎn)介
22.12.2 USBFX及外圍整體環(huán)境介紹
22.12.3 USBFX與PC連接軟件介紹
22.12.4 USBFX硬件功能介紹
第23章 LED顯示器輸出實(shí)驗(yàn)
23.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
23.2 固件設(shè)計(jì)
23.3.1 固件架構(gòu)文件FW.C
23.3.2 描述符文件DESCR.A51
23.3.3 外圍接口文件PERIPH.C
23.4 固件程序代碼的編譯與鏈接
23.5 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
23.6 INF文件的編寫(xiě)設(shè)計(jì)
23.7 結(jié)論
23.8 問(wèn)題與討論
第24章 七段顯示器與鍵盤(pán)的輸入/輸出實(shí)驗(yàn)
24.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
24.2 固件設(shè)計(jì)
24.2.1 七段顯示器
24.2.2 4×4鍵盤(pán)掃描
24.3 固件程序代碼的編譯與鏈接
24.4 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
24.5 問(wèn)題與討論
第25章 LCD文字型液晶顯示器輸出實(shí)驗(yàn)
25.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
25.1.1 液晶顯示器LCD
25.2 固件設(shè)計(jì)
25.3 固件程序代碼的編譯與鏈接
25.4 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
25.5 問(wèn)題與討論
第26章 LED點(diǎn)陣輸出實(shí)驗(yàn)
26.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
26.2 固件設(shè)計(jì)
26.3 固件程序代碼的編譯與鏈接
26.4 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
26.5 問(wèn)題與討論
第27章 步進(jìn)電機(jī)輸出實(shí)驗(yàn)
27.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
27.1.1 1相激磁
27.1.2 2相激磁
27.1.3 1-2相激磁
27.1 4PMM8713介紹
27.2 固件設(shè)計(jì)
27.3 固件程序代碼的編譯與鏈接
27.4 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
27.5 問(wèn)題與討論
第28章 I2C接口輸入/輸出實(shí)驗(yàn)
28.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
28.2 固件設(shè)計(jì)
28.3 固件程序代碼的編譯與鏈接
28.4 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
28.5 問(wèn)題與討論
第29章 A/D轉(zhuǎn)換器與D/A轉(zhuǎn)換器的輸入/輸出實(shí)驗(yàn)
29.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
29.1.1 A/D轉(zhuǎn)換器
29.1.2 D/A轉(zhuǎn)換器
29.2 固件設(shè)計(jì)
29.2.1 A/D轉(zhuǎn)換器的固件設(shè)計(jì)
29.2.2 D/A轉(zhuǎn)換器的固件設(shè)計(jì)
29.3 固件程序代碼的編譯與鏈接
29.4 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
29.5 問(wèn)題與討論
第30章 LCG繪圖型液晶顯示器輸出實(shí)驗(yàn)
30.1 硬件設(shè)計(jì)與基本概念
30.1.1 繪圖型LCD
30.1.2 繪圖型LCD控制指令集
30.1.3 繪圖型LCD讀取與寫(xiě)入時(shí)序圖
30.2 固件設(shè)計(jì)
30.2.1 LCG驅(qū)動(dòng)程序
30.2.2 USB固件碼
30.3 固件程序代碼的編譯與鏈接
30.4 Windows程序，VB設(shè)計(jì)
30.5 問(wèn)題與討論
附錄A Cypress控制平臺(tái)的操作
A.1 EZUSB控制平臺(tái)總覽
A.2 主畫(huà)面
A.3 熱插拔新的USB設(shè)備
A.4 各種工具欄的使用
A.5 故障排除
A.6 控制平臺(tái)的進(jìn)階操作
A.7 測(cè)試“Unary Op”工具欄上的按鈕功能
A.8 測(cè)試制造商請(qǐng)求的工具欄(2100 系列的開(kāi)發(fā)電路板)
A.9 測(cè)試等時(shí)傳輸工具欄
A.10 測(cè)試批量傳輸工具欄
A.11 測(cè)試重置管線工具欄
A.12 測(cè)試設(shè)置接口工具欄
A.13 測(cè)試制造商請(qǐng)求工具欄(FX系列開(kāi)發(fā)電路板)
A.14 執(zhí)行“Get Device Descriptor” 操作來(lái)驗(yàn)證開(kāi)發(fā)板的功能是否正確
A.15 從EZUSB控制平臺(tái)中，加載dev_io的范例并且加以執(zhí)行
A.16 從Keil偵錯(cuò)應(yīng)用程序中，加載dev_io范例程序代碼，然后再加以執(zhí)行
A.17 將dev_io 目標(biāo)文件移開(kāi)，且使用Keil IDE(集成開(kāi)發(fā)環(huán)境)來(lái)重建
A.18 在偵錯(cuò)器下執(zhí)行dev_io目標(biāo)文件，并且使用具有偵錯(cuò)能力的IDE
A.19 在EZUSB控制平臺(tái)下，執(zhí)行ep_pair目標(biāo)文件
A.20 如何修改fw范例，并在開(kāi)發(fā)電路板上產(chǎn)生等時(shí)傳輸
附錄B EZUSB 2100系列及EZUSB FX系列引腳表
B.1 EZUSB 2100系列引腳表
B.2 EZUSB FX系列引腳圖表
附錄C EZUSB FX寄存器總覽
附錄D EEPROM燒錄方式
參考文獻(xiàn)