多功能USB組合設備的結構設計
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2．2 組合設備的描述符結構
如圖3所示，以?xún)蓚€(gè)接口的組合設備為例，來(lái)說(shuō)明組合設備的描述符結構。一個(gè)設備描述符下有一個(gè)配置描述符，一個(gè)配置描述符下可以有多個(gè)接口描述符，分別對應不同的設備。每個(gè)接口描述符下又包含多個(gè)端點(diǎn)描述符。一個(gè)USB邏輯設備對USB系統來(lái)說(shuō)就是一個(gè)端點(diǎn)集合。端點(diǎn)可以根據它們實(shí)現的接口來(lái)分類(lèi)。所有的USB設備都需要實(shí)現一個(gè)缺省的控制方法。這種方法將端點(diǎn)0作為輸入端點(diǎn)，同時(shí)也將端點(diǎn)0作為輸出端點(diǎn)。USB系統用這個(gè)缺省方法初始化及一般地使用邏輯設備(即設置此設備)。設備可以有除端點(diǎn)0以外的其他端點(diǎn)，這取決于這些設備的實(shí)現。低速設備除端點(diǎn)0外，只能有2個(gè)額外的可選端點(diǎn)。而高速設備可具有的額外端點(diǎn)數僅受限于協(xié)議的定義。除缺省控制通道的缺省端點(diǎn)外，其他端點(diǎn)只有在設備被設置后才可使用。而且除端點(diǎn)0外，其他端點(diǎn)在不同接口間不能共享。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/161413.htm
組合設備使用一個(gè)USB控制芯片，通過(guò)控制不同的接口與不同的設備進(jìn)行通信，解決了主機與組合設備內各個(gè)設備數據流的區分問(wèn)題。
3 組合設備的硬件實(shí)現
3．1 USB接口部分
設備采用Holtek公司的8位USB多媒體鍵盤(pán)編碼器HT82K95E作為本系統的核心。鼠標、鍵盤(pán)等HID類(lèi)設備為低速設備，所以該設備要能同時(shí)實(shí)現鼠標和鍵盤(pán)數據同PC機的雙向傳輸，MCU首先必須具有低速的USB接口，并且支持3個(gè)端點(diǎn)(包括端點(diǎn)0)。綜合考慮，選用了HT82K95E作為本系統的主控芯片。由于鼠標和鍵盤(pán)均屬于低速設備，所以應在USB信號線(xiàn)上加1．5kΩ的上拉電阻。
3．2 MCU部分
USB接口部分原理圖如圖4所示。MCU的復位電路采用由R1和C1組成的RC積分電路來(lái)實(shí)現上電復位功能。上電瞬間，由于電容電壓不能突變，所以復位引腳為低電平，然后電容開(kāi)始緩慢充電，復位引腳電位開(kāi)始升高，最后變?yōu)楦唠娖?，完成芯片的上電復位。HT82K95E微控制器內部還包含一個(gè)低電壓復位電路(LVR)用于監視設備的供電電壓。如果設備的供電電壓下降到0．9VLVR的范圍內并且超過(guò)1 ms的時(shí)間。那么LVR就會(huì )自動(dòng)復位設備。
應當注意的是，對于該設備的復位電路，還應加一個(gè)BAT54SW二極管，接法如圖4中D1所示。如果不加D1，設備在第一次使用時(shí)能夠正常復位，但在以后的使用中卻無(wú)法正常復位，原因是電容中的電荷無(wú)法釋放掉，而D1可以通過(guò)整個(gè)電路快速釋放掉電容中的電荷。
該組合設備采用HT82K95E USB控制芯片，通過(guò)對兩個(gè)接口的管理，實(shí)現了鼠標和鍵盤(pán)的功能。
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