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基于CY7C68013A芯片的USB键盘的设计

作者:时间:2012-04-09来源:网络收藏

摘要:由于具备传输速率高、体积小等特点,接口广泛地应用于计算机外部硬件。针对此介绍了Cypress公司的的基本原理,以及使用进行的方法。
关键词:

USB接口具有传输速率高,体积小,可向外供电等特点,因此使得计算机与外部硬件设备之间的连接和使用都十分方便。目前,计算机的外围设备中,例如鼠标、、打印机都开始采用USB接口实现。本文中,将介绍Cypress公司的USB接口——CY7C68013A,并介绍CY 7C68013A实现的USB键盘。

1 CY7C68013A芯片简介
一个典型的USB应用系统由USB设备、USB主机和USB电缆组成,USB主机一般指具有USB接口的计算机,连接到主机USB端口的外部设备一般称为USB设备。
Cypress的EZ-USB FX2系列芯片是世界上第一款集成了USB2.0协议的微处理器,EZ-USB FX2LP系列是其低功耗版本,使用比较多的是CY7 C68013A。
FX2LP芯片的内部主要包括高性能微处理器内核、USB2.0收发器、智能引擎(SIE)、增强8051内核、16K的RAM,4K的FIFO、IO接口、数据总线、地址总线和通用可编程接口等。EZ-USB FX2LP的CPU采用的是增强型8051内核,指令集和标准的8051完全兼容,因此非常便于熟悉51单片机的用户使用。
根据内部资源和引脚数量的不同,CY7C68013A芯片一共提供了三种不同的封装。本文以CYTC68013A-56pin为例进行说明,该封装提供了PA、PB、PD共3个8位并行I/O端口。

2 开发环境的搭建
USB接口设备的开发比较复杂,需要涉及USB固件程序、USB驱动程序、上位机程序开发和电路板等诸多方面。
2.1 固件开发环境
USB功能设备的硬件功能主要由硬件上的微处理器来实现,微处理器是由芯片上的固件程序控制的。由于FX2LP的CPU采取了8051内核,因此,固件开发环境仍然可以使用51系列单片机的常用开发软件——Keil μVision。
2.2 Cypress开发包
Cypress公司为EZ-USB芯片提供了一个开发包,CY3684 EZ-USB FX2LP Development Kit,里面包含了典型的固件代码,用户可以参考使用。另外,该开发包还提供了通用USB驱动程序、典型的硬件电路、上位机操作函数说明等。
2.3 上位机开发环境
USB功能设备需要连接到计算机上使用,因此需要上位机的程序开发,一般可以使用微软的Visual Studio来实现。USB设备开发的上位机程序通过USB设备的驱动程序来和USB设备进行通信。
驱动程序的开发可以使用微软的DDK开发驱动程序,也可以使用Driver Studio软件。针对Cypress公司的EZ-USB系列芯片,也可以直接使用Cypress的通用驱动程序,这是一种更加简单的开发方式。

3 USB键盘的设计
3.1 电路设计
图1是CY7C68013A-56pin的典型连接。电压调整芯片将USB接口的5 V电压转换为芯片的工作电压3.3 V;类似51系列单片机,时钟振荡电路接入晶振和两个瓷片电容;SCL与SDL引脚接上拉电阻。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/177579.htm

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