基于USB海量存储设备实现FLASH数据采集和存储系统  浏览网址

  是目前打算成熟、操纵广大且操纵极为简捷的手艺,USB传输是一种高效便当的数据传输形式。基于上述缘由,本文重心阐发基于USB的海量存储(USB Mass Storage)配置性能正在嵌入式体例中打算和操纵。操纵该配置性能,上位机可能像读写大凡U盘雷同看待体例收罗并存储正在FLASH中的数据实行读写。

  S3C44B0X是SAMSUNG公司出品的基于ARM7TDMI内核的RISC型微解决器,8 kB指令和数据共享的缓存,主频可达66 MHz,可能运转16位的Thumb指令和32位的ARM指令,且接口丰饶,具有通用性。

  K9F2808U0C是SAMSUNG公司坐蓐的一款Nand型闪存芯片,容量为16 MB,读写速率速,数据留存光阴长,可擦写10万次,正在嵌入式体例中有着广大的操纵,紧要是认真数据存储。

  PDIUSBDl2是PHILIPS公司坐蓐的带有并行总线和局限DMA传输才气的全速USB接口芯片,相符USB1.1版外率,可能与任何外部MCU/MPU实行并行接口,传输速率可达2 MB/s。该USB芯片有1个节制端点和2个大凡端点。

  硬件相接如图1所示。正在该体例中,FLASH芯片K9F2808U0C认真嵌入式体例中的数据存储;解决器S3C44B0X施行底层固件代码;USB接口芯片PDIUS-BDl2认真配置与上位机的通信。云云体例收罗并存储正在闪存芯片中的数据便可能通过USB接口授输到上位机。

  要实实际验体例与上位机的USB通信,开始要无误打算PDIUSBD12的底层固件次序。而要实行体例的海量存储配置性能,还要有FLASH的读写操作代码和实行海量存储配置类外率的代码。下面从这3个方面来说明。软件斥地情况为ARM公司的ADS1.2,USB监控测试软件为BUS Hound。

  PDIUSBDl2固件构造和数据流向如图2所示。构造图中的硬件提取层是固件中的最底层代码,认真对解决器与PDIUSBDl2相相接的I/O口实行操作,以报告PDI-USBD12接下来解决器将对其实行下令操作或是数据操作。而下令接口层是基于硬件提取层的一套对PDIUS-BDl2实行操作的子次序,可能便当上主意序的编写。

  当PDIUSBD12向解决器发出停滞央浼时,解决器读取停滞寄存器,凭据停滞源挪用相应的停滞效劳解决次序,停滞效劳解决次序扶植相应的变乱标识,假若少有据传输并作相应的数据解决。凭据USB和议[4],节制端点0用来认真配置的列举,如获取配置各式刻画符、扶植地点、获取海量存储配置的逻辑单位数目和复位配置等操作。这些操作是通过停滞和主轮回合伙达成的。这里端点1未用到,可能怠忽其停滞。端点2是主端点,用作Bulk-Only传输。正在端点2的停滞解决次序中实行Bulk-Only传输及下令解析和施行。

  此中,停滞效劳解决次序与主轮回通过一个名为ControlData的构造体变量实行通信。主轮回初始化I/O口、变乱标识bUSBFlags、开发包数据缓冲区、按时器和停滞,从新相接USB总线晚生入一个无尽轮回,当该轮回轮询到某变乱标识被置位时便实行相应的解决。特地是正在配置列举中当开发标识被置位时,凭据配置央浼的类型域ControlData,DeviceRequest,bmRequestType来确定是法式配置央浼、厂商配置央浼仍然类型配置央浼,再凭据央浼类型实行相应的挪用。

  K9F2808U0C共有1 024块,每块32页,每页528 B,此中512 B用于存放数据,其它16 B用于存放音讯,如块的黑白记号、块逻辑地点和ECC校验和等。FLASH读写有其本身的特性,读写都以页为单元,可能随机读,但无法随机写,写操作前必需把写单位所正在的块擦除。于是,看待该闪存的读操作可能选用直接读取来解决;而看待写操作,则通过扶植块 缓冲来管理,以减轻体例的职责和对FLASH的擦除次数。写操作的根基思念是:扶植一个块缓冲区,待写数据先写入缓冲区对应的页地点,当缓冲区中待写数据的页地点来到31或者页地点未满31但传输仍旧结果时,先将宗旨块中待写页以外的相合数据留存到缓冲区对应的页地点,然后擦除整块,末了将缓冲区的数据拷贝到该块。写操作流程如图3所示。

  海量存储配置必需相符海量存储配置类外率,该外率包罗4个独立的子类外率,本打算顶用到此中的2个子类外率:一是USB Mass Storage Class Bulk-Only Transport外率[5];二是USB Mass Storage Class UFI Command外率。前者界说了数据/下令/状况正在USB总线上的传输格式,Bulk-Only传输外率仅仅操纵Bulk端点传送数据/下令/状况。后者界说了对存储介质的操作下令,UFI下令外率基于SCSI-2和SFF-8070i下令集。这里凭据SCSI-2外率[6]针对该类配置的操作下令外率,总共编写了9个下令施行函数,睹下文。

  海量存储外率的实行有2个地方要细心:一是配置刻画符、筑设刻画符、接口刻画符和端点刻画符要无误扶植,主机是通过节制端点(端点0)获取这少许刻画符的;二是BULK端点(端点2)的停滞解决,此中的BULK OUT停滞解决较BULK IN杂乱,因为篇幅所限,下面只接洽BULK OUT的停滞解决。

  此中pSCSI是通报给读写函数的相合读写地点和数据传输长度等参数的构造体。数据的解决正在读写函数中实行。Write( )函数的流程如图3。读函数以页为单元,一次可能读取相联的若干页,正在此不再列出其流程图。其他函数可凭据SCSI-2下令外率来编写。

  经测试,通过USB总线主机或许安宁的读写配置中的FLASH,读数据的速率可达600 kB/s,写数据的速率可达400 kB/s。该配置性能操纵便当,机能安宁,已正在详细项目中有实践操纵,凭据硬件状况稍做批改便可能操纵到其他嵌入式体例中。

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  NCP6922C LDO稳压器 双通道 4通道PMIC 双DC-DC转换器

  2C是安森美半导体迷你电源管束IC系列的一局限。它始末优化,可供应电池供电的便携式操纵子体例,如相机性能,微解决器等。该器件集成了两个高效能800 mA降压DC-DC转换器,具有DVS(动态电压安排)和两个低压差(LDO)稳压器正在4x4 mm 20引脚WQFN封装中。 特征 上风 超低静态电流(规范值82 uA) 节约电池寿命 I 2十足可编程 C 供应打算聪明性 两个低噪声,低压差稳压器,可编程输出电压1.0 V至3.3 V,50 mV步进,2 x 150 mA和输出电流才气,50 uVrms规范低输出噪声 供应打算聪明性 两个DC-DC转换器,效能95%,可编程输出电压0.6 V至3.3 V,12.5 mV步进,800 mA输出电流才气 操纵 终端产物 电池供电操纵电源管束 中枢电压低的解决器电源 相机模块 外围子体例 USB供电配置 逛戏体例 数码相机 机顶盒框 GPS 车载音讯文娱 电途图、引脚图和封装图...

  4B / C是一系列同步降压转换器,始末优化,可为一节锂离子电池或三节碱性/镍镉/镍氢电池供电的便携式操纵供应分别子体例。这些器件或许正在外部可调电压下供应高达2 A的电流。采用3 MHz开合频率处事可能采用小尺寸电感和电容。输入电源电压前馈节制用于解决宽输入电压范畴。同步整流和自愿PWM / PFM省电形式可普及体例效能。 NCP6324B / C采用节约空间的2.0 x 2.0 x 0.75 mm WDFN-8封装。 特征 上风 2.5 V至5.5 V输入电压范畴 撑持最新电池 3 MHz开合频率 下降输出电感和电容尺寸 自愿省电形式(NCP6324B)或操作形式抉择(NCP6324C) 下降静态电流,节约电池寿命 操纵 终端产物 Portable&无线操纵 准备与安乐外围配置操纵 消费类操纵 挪动电话,智高手机和PDA 便携式媒体播放器 数码相机 USB供电配置 逛戏及文娱体例 电途图、引脚图和封装图...

  80是一款用于挪动电源操纵的低静态电流PMIC。 PMIC包蕴一个降压,一个升压和四个低噪声LDO。 特征 晶圆级芯片级封装(WLCSP) 可编程输出电压 软启动(SS)浪涌电流束缚 可编程启动/降压排序 停滞申报的滞碍守卫 低电流待机和合机形式 降压转换器:1.2A,VIN范畴: 2.5V至5.5V,VOUT范畴:0.6V至3.3V 升压转换器:1.0A,VIN范畴:2.5V至5.5V,VOUT范畴:3.0V至5.7V 四个LDO:300mA,VIN范畴:1.9V至5.5V,VOUT范畴:0.8V至3.3V 操纵 终端产物 电池和USB供电配置 智高手机 平板电脑 小型相机模块 电途图、引脚图和封装图...

  7B是一款固定的1 MHz,高输出电流,同步PWM转换器,集成了低电阻,高侧P沟道MOSFET和低侧N沟道MOSFET。 NCP1597B欺骗电流形式节制供应神速瞬态反应和卓越的环途安宁性。它将输入电压从4.0 V安排至5.5 V,输出电压低至0.8 V,最高可供应2 A. NCP1597B具有固定内部开合频率(FSW)和内部软启动等性能。束缚浪涌电流。操纵EN引脚,合断电源电流最大降至3μA。其他性能包罗逐周期电流束缚;短途守卫,低压差形式,省电形式和热合断。该器件还采用NCP1597A下的6引脚3x3mm DFN封装。 特征 上风 输入电压范畴:4.0 V至5.5 V 优化用于+ 5V输入 内部140mΩ高侧开合P-FET和90mΩ低侧N-FET 高效能运作 固定1 MHz开合频率 小输出电感和输出电容 逐周期电流束缚 守卫性能 过热守卫 守卫性能 操纵预偏置输出负载启动 与uP中枢和I / O央求兼容 0.8 V +/- 1.5%参考电压 或许输出低输出电压 轻载时的省电形式 轻载时普及效能 操纵 终端产物 + 5V DC-DC稳压器 机顶盒 液晶电视/数字电视/等离子电...

  9是一款固定的1 MHz,高输出电流,同步PWM转换器,集成了低电阻,高侧P沟道MOSFET和低侧N沟道MOSFET。 NCP1599欺骗内部积累电流形式节制,供应优良的瞬态反应,易于实行和卓越的环途安宁性。它可将输入电压从3.0 V安排至5.5 V,输出电压低至0.8 V,并可供应高达3.0 A的负载电流。 NCP1599包罗一个内部固定的开合频率(FSW)和一个内部软启动,以束缚浪涌电流。其他性能包罗逐周期电流束缚,短途守卫,省电形式和热合断。 特征 上风 输入电压范畴为2.7 V至5.5 V 或许与3.3 V或5 V电压轨一块操纵 内部140mΩ/90mΩMOSFET 满负荷时的高效能 逐周期电流束缚 守卫性能 过温守卫 守卫性能 操纵预偏置输出负载启动 兼容uP中枢和I / O央求 0.8 V +/- 1.5%参考电压 或许输出低输出电压 轻载功夫的省电形式 普及效能正在轻载时 操纵 终端产物 + 5V DC-DC稳压器 机顶盒 液晶电视/数字电视/等离子电视 USB供电配置 电途图、引脚图和封装图...

  NCP1529 降压转换器 DC-DC 高效能 可安排输出电压 低纹波 1.7 MHz 1 A.

  9降压型DC-DC转换器是一款单片集成电途,实用于由一节锂离子电池或三节碱性/镍镉/镍氢电池供电的便携式操纵。该器件可正在外部可调范畴为0.9 V至3.9 V或固定为1.2 V或1.35 V的输出范畴内供应高达1.0 A的电流。它操纵同步整流来普及效能并省略外部元件数目。该器件还内置1.7 MHz(标称)振荡器,通过允诺操纵小型电感器和电容器来减小元件尺寸。自愿切换PWM / PFM形式可普及体例效能。 其他性能包罗集成软启动,逐周期电流束缚和热合断守卫。 NCP1529采用节约空间的扁平2x2x0.5 mm UDFN6封装和TSOP-5封装。 特征 上风 96%效能,28 uA静态电流,0.3 uA合断电流 耽误电池续航光阴和播放光阴 1.7 MHz开合频率 允诺操纵更小的电感和电容器 正在轻负载前提下自愿切换PWM和PFM形式 轻载时的低功耗 可调输出电压0.9V至3.9V 纵然正在PFM形式下,同类最佳低纹波 操纵 终端产物 电池供电操纵电源管束 中枢电压低的解决器电源 USB供电配置 低压直流电源电源管束 手机,智高手机和掌上电脑 MP3播放器和便携式音频体例 电途图、引脚图和封装图...

  NCV6334 3.0 MHz 2.0 A PFM / PWM同步降压转换器 具有优良的功率

  4B是一款同步降压转换器,始末优化,可为由一节锂离子电池或三节碱性/镍镉/镍氢电池供电的便携式操纵供应分别的子体例。该器件或许正在外部可调电压下供应高达2 A的电流。采用3 MHz开合频率处事可能采用小尺寸电感和电容。输入电源电压前馈节制用于解决宽输入电压范畴。同步整流可普及体例效能。 NCV6354采用节约空间的扁平2.0x2.0x0.75 mm WDFN-8封装。 特征 上风 2.3 V至5.5 V输入电压范畴 撑持最新电池 3 MHz开合频率 下降输出电感和电容尺寸 自愿省电形式 下降静态如今 操纵 终端产物 消费者操纵 准备与手艺外围配置操纵 逛戏和文娱体例 USB供电配置 电途图、引脚图和封装图...

  NCP6924 6通道电源管束IC(PMIC) 带有2个DC-DC转换器和4个LDO

  4是安森美半导体迷你电源管束IC系列的一局限。它始末优化,可供应电池供电的便携式操纵子体例,如相机模块,微解决器或任何外围配置。该器件集成了两个高效1000 mA降压DC-DC转换器,带有DVS(动态电压安排)和四个低压差(LDO)稳压器,采用WLCSP-30 2.46 x 2.06mm封装。 特征 上风 特殊小的封装2.46 x 2.06 mm 省略PCB空间 超低静态电流(规范值105 uA) 节约电池寿命 I 2 C可拜候的先前启用配置允诺正在启动体例之前更改扶植 供应打算聪明性 两个DC-DC转换器,效能95%,可编程输出电压0.6 V至3.3 V,12.5 mV步进,1000 mA输出电流才气 四个低噪声,低压差稳压器,可编程输出电压1.0 V至3.3 V,50 mV步进,2 x 150 mA和2 x 300mA输出电流才气,50 uVrms规范低输出噪声 操纵 终端产物 电池供电的操纵电源管束 中枢电压低的解决器的电源 相机模块 外围子体例 USB供电配置 智高手机 平板电脑 可穿着配置 MP3播放器 电途图、引脚图和封装图...

  3是一款同步降压转换器,始末优化,可为一节锂离子电池或三节碱性/镍镉/镍氢电池供电的便携式操纵供应分别的子体例。这些器件或许正在外部可调电压下供应高达2 A的电流。采用3 MHz开合频率处事可能采用小尺寸电感和电容。输入电源电压前馈节制用于解决宽输入电压范畴。同步整流可普及体例效能。 NCV6323采用节约空间的2.0 x 2.0 x 0.75 mm WDFN-8封装。 特征 上风 2.5 V至5.5 V输入电压范畴 撑持最新电池 3 MHz开合频率 下降输出电感和电容尺寸 最众2 A输出电流 操纵 终端产物 准备&外围配置操纵 消费类操纵 USB供电配置 逛戏和文娱体例 电途图、引脚图和封装图...

  NCP6925 电源管束IC(PMIC) 7通道 带2个DC-DC转换器和5个LDO

  5是安森美半导体迷你电源管束IC系列的一局限。它始末优化,可供应电池供电的便携式操纵子体例,如相机模块,微解决器或任何外围配置。该器件集成了两个高效1000 mA降压DC-DC转换器和DVS(动态电压安排)以及五个低压差(LDO)稳压器,采用WLCSP-36 2.36 x 2.36 mm封装。 特征 上风 2.36 x 2.36 mm WLCSP 0.4 mm间距 小空间操纵 超低静态电流(规范值140μA) 节约电池寿命 Id检测才气 附件检测 2凡是用处I / O引脚 可能节制内部或外部稳压器,或者可能用作内部序列触发输入 两个DC-DC转换器,效能95%,次序可输出电压0.6 V至3.3 V,12.5 mV步进,1000 mA输出电流才气 四个低噪声,低压差稳压器,可编程输出电压0.8 V至3.5 V,25 mV步进,300 mA输出电流才气,50μVrms规范低输出噪声 聪明的上电和下电递次可通过I²C编程 三输入10位ADC 2个DC-DC转换器,flash游戏网站95%效能,1 A输出电流才气,可编程输出电压0.6 V至3.3 V×12.5 mV设施 5个低压差稳压器,300 mA输出电流才气,0.8 V至3.5 V,25 mV步进的可编程...

  P是一款众线性稳压器,实用于USB硅调谐器汽车声响体例。该IC具有4个输出,VDD5V(3.3V),AUDIO(8.5V),SWU(3.3V)和USB5V(CD 8V:可用)。合于守卫电途,它具有过流守卫,过压守卫和热合断性能。 VCC1(SWU和USB电源)是VCC的独立端子,接纳较低的电压(比如来自DC / DC转换器),可能下降功耗。 特征 4体例稳压器 VDD5V(3.3V),AUDIO(8.5V),SWU(3.3V)和USB5V(CD 8V:可用) 过电流守卫 过电压守卫:规范21(除VDD外) 热合断Typ 175°C 操纵Pch-LDMOS用于输出阶段 操纵 汽车声响和音讯文娱体例 电途图、引脚图和封装图...

  31 USB供电(PD)节制器是一款针对USB-PD C型管理计划实行了优化的同步降压节制器。它们是扩展坞,车载充电器,台式机和显示器操纵的理念抉择。 NCP81231采用I2C接口,可与uC相接,以满意USB-PD时序,压摆率和电压央求。Flash网站 NCP81231处事正在4.5V至28V 特征 上风 I2C可筑设性 允诺电压弧线,转换速度节制,按时等 带驱动次序的同步降压节制器 普及效能和操纵法式mosfet 相符USB-PD外率 撑持usb-pd小我原料 过压和过流守卫 操纵 终端产物 USB Type C 搜集配件 消费者 停靠站 车载充电器s 搜集核心 桌面 电途图、引脚图和封装图...

  2是一款无线电源ASIC,可供应相符AirFuel MR法式的非接触式6.78 MHz电力传输单位(PTU)所需的电源,丈量和撑持性能。 NCP6992与蓝牙信令和议(BLE)相联合,通过管束功率传输(包罗效能和滞碍前提管束),有助于调度和优化发送器线圈的功率。 特征 输入电压范畴4.5V至22V 供应小型7x7mm²可湿性侧翼电镀QFN-56封装,间距0.4mm 直接从墙上适配器或USB端供词电 可通过3.4 MHzI²C接口实行广大编程 50 W功率升压节制器,具有可正在9V至55.2V(200mV步进)下编程的转换器,具有OVP和自愿节制输入选项 可筑设的睡眠形式和操纵直接输入节制的神速叫醒轮回 In集成式降压转换器5V& 500mA 2通用GPIO可用于逻辑I / O,ADC输入或时钟输出 体例LDO可编程为1.2V至3.6V,100 mV步进,带头态电压安排(DVS) USB BC 1.2检测的前端 具有OCP的四相可选6.78MHz PA驱动器 用于天线切换的PWM节制继电器驱动器 用于PA电源电压,电流和温度丈量的10位ADC 一个阻抗节制检测器 具有ADC读数的差分...

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