ABBAI815(3BSE052604R1)问题与挑战作为现今普遍接受的移动存储工具,USB闪存盘在各种嵌入式系统中也获得广泛应用。本文介绍低成本PIC控制器通过USB2.0全速接口与闪存盘进行连接的实现过程，并着重针对PIC微控制器和VinculumUSB接口芯片说明有关嵌入式接口的硬件设计以及程序的编写。如今各种闪存盘和USB外设价格已相当低廉,并被广泛应用到带USB接口的PC中.而要将它们应用于8位或16位嵌入式系统中,如何解决成本和功耗等问题才是关键.这其中的原因主要是这类系统中用到的嵌入式控制器，如Microchip公司推出并得到广泛应用的PIC系列器件具有多种存储密度和外设，但由于缺乏接口、资源和性能，无法作为USB的主控制器。在实际应用中，可用VNC1LVinculum控制器来实现这种连接，该芯片提供了作为系统控制器的PIC和USB2.0全速端口之间的接口，顺利实现与USB闪存盘的连接，同时该方案具有很短的执行时间和***小系统成本。Vinculum基于定制处理器内核，有两个直接存储访问(DMA)引擎以加快数据传输和32位数字协处理器优化文件系统的计算，所有这些都在一个芯片里完成，芯片带有64K嵌入式闪存和4K内部数据SRAM。Vinculum专门针对嵌入式USB控制器市场，只需要很少外部支持元件。Vinculum核与常用MCU核相比的一个主要特点是其代码长度大幅缩短，减少内核在代码上的开销，因此可以在单芯片e-Flash存储器里装入更多功能，这一特点也正好可以弥补基于PIC的嵌入式系统的不足。系统原理图见图1，通过Vinculum将小型PICMCU连到USB“A”连接器上，然后就可以连接USB闪存盘了。搭建模拟系统PIC是系统控制器，通过通用I/O引脚(引脚9、10、11上的RC0、RC1、RA2)接收从传感器或其他来源传过来的数据，对数据格式进行转换，然后用数据流将数据写入闪存盘上的文件里。命令和数据通过TXD(引脚6)传到VNC1L的RXD(引脚32)，VNC1L在USB闪存盘上生成FAT12/16/32文件并存储数据，并通过USB2DM(引脚28)和USB2DP(引脚29)和闪存盘通信。数据也用同样引脚读出，然后将数据通过VNC1L的TXD(引脚31)传到PIC的PXD(引脚5)以供系统固件使用。在PIC引脚2和3之间接入一个20MHz晶振可在其UART接口获得高达115200bit/s波特率，而使用内部8MHz振荡器只能获得***高9600bit/s波特率，因此加接晶振可提高系统性能。PIC的IO引脚RC2和RC3都被固件使用，以模拟与VNC1LUART连接的RTS/CTS握手信号。系统由PIC上的固件控制，数据传输则由PIC发出的指令控制，该指令由Vinculum上的标准固件进行解释。虽然说起来很简单，但完成设计还有其他一些工作要做，例如器件还需要电源、控制时钟的晶振以及编程。系统需要标准的5V250mA电源(PSU)，可为USB“A”连接器提供高达200mA电流，同时为VNC1L和PIC各提供25mA驱动电流。VNC1L采用3.3v电源，由一个3.3vLDO调压器提供，它带有一个5v容限IO引脚，可使其连到PIC而不需要用到电平转换器。在低功耗应用中，VNC1L不工作时可进入2mA睡眠模式，如需唤醒器件，只需触发RART接口的振铃指示(RI)引脚(引脚38)。如果它连到RXD线上(如图所示)，就可以用一个空命令触发以唤醒器件。该设计还包括一个双色LED指示器，由引脚16和18推动。它可以显示是否成功连上USB闪存盘并可以访问文件系统。VNC1L和PIC编程该设计包括两个程序头文件，每个器件需要一个，同时还要有相应的开发环境。对于生产设计而言，两个器件都要在插入PCB之间预先编程，以减少连接头和跳线。在正常工作状态下，J1和J2需要连上，而其他跳线保持断开。对VNC1L编程的时候，将J1和J2跳线移开以使VNC1LUART输入与PIC输出分开。把5VPSU断开，然后将TTL-232R-3V3线缆接到H2上，将该线缆的USB端接到PC上，而在PC上安装好VPROG编程软件。将J4连上以便将VNC1L的PROG#引脚拉低，并短暂将J3短路以使器件复位使其进入编程状态。编程完成后，记住***跳线设定到工作位置。对PIC编程时编程头连到器件的RA0、RA1和MCLR#引脚，通过编程头提供5V编程电压。PIC微控制器编程前先将5VPSU断开，编程头连到标准PIC编程环境如PICKit2上，可以使用Microchip的调试与***工具3HNM03327-1RADIALSEAL3HNM03349-1RAIL3HNM03355-1SPACERBALANCEUNIT3HNM03356-1FASTENINGEQUIPMENT3HNM03359-1FASTENHORZ./VERT.ARM3HNM03360-1COVER3HNM03362-1COVER3HNM03363-1ARMUNIT3HNM03364-1UNIVERSALJOINT3HNM03366-1GUIDEPIN3HNM03519-1FLEXIWRIST3HNM03545-1BOOT3HNM03564-1REARCOVER,PAINTED3HNM03565-1FRONTCOVER,PAINTED3HNM03566-1COVER,HORIZONTALARM3HNM03570-1GASKET,HORIZONTALARM3HNM03581-1GASKET.REARCOVER3HNM03583-1GASKET.FRONTCOVER3HNM03618-1PURGESENSOR3HNM03634-1DRIVESHAFTS63HNM03723-1SPRINGFLANGE3HNM03725-1TERMINAL3HNM03733-1SHAFT3HNM03782-1DRIVSHAFTS4-53HNM03805-1BUSHING3HNM03828-1BUSHING3HNM03846-1MASTERINGRODSERVO23HNM03865-1BRACKETONCARRIAGE3HNM04301-1CALIBRATIONMARKS23HNM04328-1CALIBRATIONMARKS345DEG3HNM04448-1COVERS2-S3WITHPAINT3HNM04449-1COVERS1WITHPAINT3HNM04451-1COVERBALANCEUNITS2-S33HNM04468-1GUN-ATTACHMENT3HNM04579-1HOLDER3HNM05094-1VALVE3/2.Ø4,6NEEDLE3HNM05574-1RAILSERVO23HNM05763-1STOPDISC3HNM05831-1O-RING,Ø33HNM06495-1FOOTRAISED3HNM06522-1COVER,UPPER3HNM06523-1COVER,LOWER3HNM06636-1COVER,PAINTED3HNM06833-1BOTTOMLID3HNM06839-1BLINDPLUGØ563HNM06931-1LEFTCOVER,PAINTED3HNM06932-1RIGHTCOVER,PAINTED3HNM07516-1SCREW-IN-CONNECTOR3HNM07686-1PRESSURECONTROLVALVE3HNM07755-1GUIDEPIN3HNM07958-1BRACKET3HNM08011-1CLAMPZENER-BARRIER3HNM08014-1GASKET3HNM08033-1BALANCEUNIT3HNM08253-1COVER,PAINTED3HNM08427-1PULLEY3HNM09216-1APPLICATOR-GUN3HNM09217-1APPLICATOR-GUN3HNM09218-1APPLICATOR-GUN3HNM09219-1APPLICATOR-GUN3HNM09220-1APPLICATOR-GUN3HNM09221-1APPLICATOR-GUN3HNM09228-1APPLICATOR-GUN3HNM09229-1APPLICATOR-GUN3HNM09230-1APPLICATOR-GUN3HNM09231-1APPLICATOR-GUN3HNM09232-1APPLICATOR-GUN3HNM09233-1APPLICATOR-GUN3HNM09234-1APPLICATOR-GUN3HNM09235-1APPLICATOR-GUN3HNM09510-1DRIVESHAFTS43HNM09511-1DRIVESHAFTS53HNM09513-1DRIVESHAFTS63HNM09676-1APPLICATOR-GUN3HNM09677-1APPLICATOR-GUN3HNM09678-1APPLICATOR-GUN3HNM09679-1APPLICATOR-GUN3HNM09680-1APPLICATOR-GUN3HNM09681-1APPLICATOR-GUN3HNM09688-1APPLICATOR-GUN3HNM09689-1APPLICATOR-GUN3HNM09923-1GUNATTACHMENT3HNM09926-1GUNATTACHMENT3HNM09928-1GUNATTACHMENT3HNM09941-1MOTORW/GEART01,4Nm3HNM10119-1GUNATTACHMENT3HNM10121-1GUNATTACHMENT3HNM10122-1GUNATTACHMENT3HNM10123-1GUNATTACHMENT3HNM10150-1SpacerS23HNM10313-1HOSEKIT3HNM10323-1HOSEKIT3HNM10330-1HOSEKIT3HNM10456-1***ALLCOVER,PAINTED3HNM10488-1COVER,DRIVESHAFTPUMP3HNM10688-1GEARBOXSERVO4-5-63HNM10724-1CONNECTINGRODS23HNM10812-1ENDSTOPSERVO13HNM10817-1FLEXIBLEHOSE3HNM10818-1COVER,REARHOUSING3HNM10871-1DRIVESHAFT,PUMP3HNM10904-1ECCENTRICS2,80MM3HNM10913-1CRANKARMS23HNM10914-1CRANKARMS33HNM10918-1SEALKIT3HNM10960-1ENDNUT,SPRINGUNIT3HNM10963-1MOTORW/GEART03,0Nm3HNM10998-1FRAMEINVERTICALARM3HNM11040-1BRACKETMOTOR/RESOLVER3HNM11059-1OUTERRINGFORROLLER3HNM11161-1BEARINGSHAFT3HNM11215-1BASE3HNM11221-1MOTORW/GEART08,1Nm3HNM11230-1SLIDEWASHERINNER3HNM11296-1COUPLINGS33HNM11303-1COVER3HNM11305-1DRIVESHAFTS33HNM11306-1WASHER,DRIVESHAFTS33HNM11309-1DRIVESHAFTS33HNM11310-1VERTICALARM3HNM11437-1FASTENER3HNM11449-1ARM3HNM11450-1ALIGNMENTPLATE3HNM11451-1ADAPTOR3HNM11454-1GUIDEPLATE3HNM11455-1JOINT3HNM11457-1AXLE3HNM11486-1AIRCYLINDER3HNM11649-1PURGESENSOR3HNM11721-1WINDOW3HNM11724-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