基于CH375的USB移動存儲接口設計

摘要： 介紹基于CH1375國產芯片的USB移動存儲接口設計方法，通過詳細介紹CH375的功能、內部結構及特性，給出基于CH375控制芯片的USB移動存儲接口設計框圖，并重點介紹CH375與AVR單片機硬件接口電路和軟件流程工程設計方法。設計了具有USB數(shù)據(jù)存儲功能的實際智能蓄電池活化設備，驗證了使用該芯片作為USB移動存儲設備接口芯片在電路設計上具有良好的軟、硬件接口及通信協(xié)議，可大大減少外圍電路，降低成本，提高研發(fā)速度。
關鍵詞：CH375；USB；移動存儲；通信協(xié)議；工程設計方法

O 引 言
隨著USB技術的快速發(fā)展，USB移動存儲設備的使用越來越廣泛，目前在一些具有數(shù)據(jù)采集分析功能的儀器設備上都提供了USB接口。在眾多USB移動存儲設備接口芯片中，CH375是一種具有極高性價比的國產芯片。這里介紹在蓄電池活化檢測設備中應用該芯片的一些實踐經驗，供讀者參考。

1 CH375功能及特點
1．1 芯片概述
CH375是一個USB總線通用接口電路，支持HOST主機方式和SLAVE設備方式。在本地端，CH375具有8位數(shù)據(jù)總線和讀、寫、片選控制線及中斷輸出，可以方便地掛接到單片機／DSP／MCU／MPU等控制器的系統(tǒng)總線上。在USB主機方式下，提供了串行通信方式，通過串行輸入、串行輸出和中斷輸出與單片機／DSP／MCU／MPU等相連。外部單片機／DSP／MCU／MPU可以通過CH375按照相應的USB協(xié)議與USB設備通信，使設計人員設計開發(fā)USB工作簡單化。應用框圖見圖1。

1．2 內部結構
CH375內部集成了PLL倍頻器、主從USB接口SIE、數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、被動并行接口、異步串型接口、命令解釋器、控制傳輸?shù)膮f(xié)議處理器、通用的固件程序等。
CH375芯片內部具有7個物理端點。端點O是默認端點，支持上傳和下傳，上傳和下傳緩沖區(qū)各是8 B；端點1包括上傳端點和下傳端點，上傳和下傳緩沖區(qū)各是8 B，上傳端點的端點號是81H，下傳端點的端點號是01H；端點2包括上傳端點和下傳端點，上傳和下傳緩沖區(qū)各是64 B，上傳端點的端點號是82H，下傳端點的端點號是02H。主機端點包括輸出端點和輸入端點，輸出和輸入緩沖區(qū)各是64 B，主機端點與端點2合用同一組緩沖區(qū)，主機端點的輸出緩沖區(qū)就是端點2的上傳緩沖區(qū)，主機端點的輸入緩沖區(qū)就是端點2的下傳緩沖區(qū)。其中，CH375的端點0、端點1、端點2只用于USB設備方式，在USB主機方式下只需要用到主機端點。CH375A內部中斷邏輯圖如圖2所示。