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-基于數(shù)字電子技術(shù)USB接口設(shè)計及技術(shù)發(fā)現(xiàn)趨勢
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資料類別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計） |
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課程(專業(yè))
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畢業(yè)設(shè)計 |
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關(guān)鍵詞
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畢業(yè)設(shè)計--清華大學(xué)畢業(yè)論文|USB接口設(shè)計 |
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所有 |
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發(fā)布時間
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2010-04-07 17:16:00 |
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zhengzixuan |
內(nèi)容簡介：
清華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文
第一章 前 言
當(dāng)今的計算機外部設(shè)備 都在追求高速度和高通用性 為了滿足用戶的需求
以 Intel 為首的七家公司于1994 年推出了 USB Universal Serial Bus 通用串行總
線 總線協(xié)議 專用于低 中速的計算機外設(shè) 目前 USB 端口已成為了微機主
板的標(biāo)準(zhǔn)端口 而在不久的將來 所有的微機外設(shè) 包括鍵盤 鼠標(biāo) 顯示器
打印機 數(shù)字相機 掃描儀和游戲柄等等 都將通過 USB與主機相連 這種連接
較以往普通并口和串口的連接而言 主要的優(yōu)點是速度高 功耗低 支持即插即
用 Plug & Play 和使用維護方便
作為一個硬件廠商或是開發(fā)者 最關(guān)心的便是如何去開發(fā) USB 外設(shè) 一般的
USB 設(shè)備都使用一片微控制器作為其核心部件 通過微控制器強大的控制和運算
功能 開發(fā)者可以很容易地實現(xiàn)USB設(shè)備的智能化
MOTOROLA公司是目前世界上最大的微控制器供應(yīng)商 其8位微控制器的全
球市場份額達到了 30%左右 MOTOROLA 公司將其 8 位微控制器歸類為用戶定
制的集成電路 CSIC 為客戶提供了MPU RAM EPROM SPI SCI 定時器
和 USB等多種模塊 用量大的客戶可以根據(jù)自己的需要選擇不同的模塊來構(gòu)筑自
己的微控制器 MOTOROLA公司從1996 年開始 陸續(xù)推出了一系列含有 USB模
塊的 8 位微控制器 用于支持 USB 總線協(xié)議的設(shè)備 如最早的用于顯示器的
68HC05BD9A 用于鼠標(biāo)的 68HC05JB2 以及用于鍵盤的 68HC08KL8 和
68HC08KH12 等等 通過微控制器內(nèi)含的USB模塊 用戶可以很方便地實現(xiàn) USB
總線上的數(shù)據(jù)通訊 68HC05JB4 最初是用于開發(fā) USB 游戲柄的 后來也常被用于
其他一些USB外設(shè)的開發(fā)
國外在近兩年已出現(xiàn)了不少的 USB 外設(shè) 但目前在國內(nèi)市場上我們僅發(fā)現(xiàn)了
臺灣生產(chǎn)的攝像頭等少數(shù)幾類高速 USB外設(shè) 低速 USB設(shè)備還是一個空白 同時
國外開發(fā)的 USB設(shè)備多集中在鼠標(biāo) 鍵盤等少數(shù)幾類設(shè)備上 諸如USB手寫板等
設(shè)備就是在國外也很少見 國內(nèi)近年來計算機非鍵盤輸入技術(shù)發(fā)展很快 在漢字
英文和數(shù)字的手寫識別方面已有相當(dāng)基礎(chǔ) 本項目之目的 就是吸收 USB總線和
MOTOROLA微控制器的先進技術(shù) 與中科院自動化所漢王公司的手寫識別技術(shù)相
結(jié)合 在漢王筆的基礎(chǔ)上 設(shè)計生產(chǎn)出自己的新一代USB手寫輸入系統(tǒng)
此 USB 手寫系統(tǒng) 采用漢王公司的傳感器獲得筆畫信息 傳給 68HC05JB4
經(jīng)過整理后通過 USB 總線發(fā)送到PC 再由自行編寫的驅(qū)動程序接收 最終轉(zhuǎn)給漢
王公司的文字識別軟件識別
第 1 頁 清華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文
第二章 USB總線協(xié)議
USB Universal Serial Bus 總線協(xié)議是以Intel為主 并有Compaq Microsoft
IBM DEC Northern Telecom以及日本NEC等共七家公司共同制定的串行接口標(biāo)
準(zhǔn) 1994年11月制定了第一個草案 1996年2月公布了USB規(guī)范版本1.0 USB可把
多達127個外設(shè)同時聯(lián)到你的系統(tǒng)上 所有的外設(shè)通過協(xié)議來共享USB的帶寬 其
12Mbps的帶寬對于鍵盤 鼠標(biāo)等低中速外設(shè)是完全足夠的 注 在1999年2月發(fā)
布的USB規(guī)范版本2.0草案中 已建議將12Mbps的帶寬提升到120-240Mbps USB
允許外設(shè)在主機和其它外設(shè)工作時進行連接 配置 使用及移除 即所謂的即插
即用 Plug & Play 同時USB總線的應(yīng)用可以清除PC上過多的I/O端口 而以一個
串行通道取代 使PC與外設(shè)之間的連接更容易
以下簡單介紹USB總線的結(jié)構(gòu) 原理 以使讀者對USB有大致的了解 如果需
要了解其協(xié)議細節(jié) 請查閱USB總線規(guī)范
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