基于USB2．0的紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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關(guān)鍵詞：USB；紅外數(shù)據(jù)傳輸；編碼解碼；CY7C68013
1 引言
隨著測試技術(shù)和無線通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，測試儀器向微型化、低功耗發(fā)展，紅外數(shù)據(jù)傳輸成本低廉，簡單易用，在很多小型設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。為避免接口插拔造成儀器損壞，實(shí)現(xiàn)測試儀器與PC機(jī)間的無線數(shù)據(jù)傳輸，減少不必要的線纜連接，這里設(shè)計(jì)一種基于USB2．0的紅外數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有低功耗、控制簡單、實(shí)施方便，傳輸可靠性高等特點(diǎn)。
2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2．1 主要器件選型
Cypress公司的CY7C68013器件包含USB2．0的集成微控制器。它內(nèi)部集成有1個(gè)增強(qiáng)型的8051、1個(gè)智能USB串行接口引擎、1個(gè)USB數(shù)據(jù)收發(fā)器、2個(gè)UART、3個(gè)8位I／O口、16位地址線、8．5 KB RAM和4 KB FIFO等。增強(qiáng)型的8051內(nèi)核完全與標(biāo)準(zhǔn)8051兼容、而性能可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)8051的3倍以上。每條指令占4個(gè)時(shí)鐘周期，在48 MHz晶振下工作時(shí)，單指令周期為83．3 ns，執(zhí)行速度遠(yuǎn)快于標(biāo)準(zhǔn)的8051單片機(jī)。EZ-USB FX2支持3種接口模式，即GPIF控制器模式、從屬FIFO模式和端口模式。GPIF控制器模式和從屬FIFO模式與外圍設(shè)備是8位或16位數(shù)據(jù)并行傳輸，根據(jù)本系統(tǒng)需要，選擇串行通信的端口模式。
由于USB傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是基帶二進(jìn)制信號，而紅外收發(fā)器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是3／16歸零碼，因此選用編解碼器HSDL-7001實(shí)現(xiàn)CY7C68013器件與紅外收發(fā)器之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的小體積，選用TFBS4652型紅外收發(fā)器，該收發(fā)器是最小的紅外收發(fā)器之一(6．8 mmX2．8 mmX1．6 mm)，質(zhì)量僅為0．05 g。最大傳輸速率達(dá)115．2 Kbit／s(SIR)，發(fā)光二極管的工作電壓范圍為2．4～3．6 V，溫度為-25～85℃。此外，該收發(fā)器還具有發(fā)送接收的使能控制端，當(dāng)系統(tǒng)不工作時(shí)，可將此端口置低，這樣收發(fā)器就處于關(guān)閉狀態(tài)，降低系統(tǒng)消耗。
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