USB电气特性

USB的电气特性反映了端口驱动电路,传输电平,编码结构,位同步处理及供电方式,USB串行数据采用了NRZI编码,在USB数据线上传输,对数据进行差分编码有助于噪声抵消和确保数据的正确性,给出了驱动信号的波形和阈值,为了避免长“1”码影响同步信号的提取,USB采用了“0”翻转插入方式,USB端口对于相连的设备均可提供2种供电方式,即总线供电方式和自供电方式。     

USB数据流模型

USB数据流模型描述了主机与外部设备之间的连接交互关系,提解决USB不同服务的技术实现,揭示了USB基本组织机构,反映了USB的核心内容,其表现为3个层次：应用层,逻辑设备层,总线接口层。主机通过逻辑意义上的数据流来统一对USB设备的操作方式,USB设有2种通道：流通道和信息通道;提供了4种传递方式：控制传送,同步传送,中断传送,批传送;定义了2种数据格式：USB数据格式,非USB数据格式,针对USB设备的连接,及USB所传输的数据特性,如突发性,连续性,实时性,可靠性等,USB系统软件安排了相应的通道,传送方式及数据格式,就这4种传送方式重点介绍了数据格式,传送的方向,包长限制,总线访问,传送次序等内容。     

USB 设备构架

主要讲述了USB设备的基本状态和在这些状态基础上的通用操作。基本状态包括连接、加电、缺省、编址、配置、挂起等。通用操作有设备的动态连接与移去、设置地址、信息配置、数据传送、电源管理、请求处理及出错处理等。这些操作中重点介绍了USB设备请求的协议：所有USB设备在其缺省控制通道处对主机的请求发出响应;这些请求是由控制传送来完成的;请求及请求的参数通过Setup包发向设备,由主机负责设置Setup包内每个域的值;每个Setup包有8个字节。在多个标准设备请求中所提到的描述表是有一定格式的数据集。描述表共有5种类型：设备、配置、接口、端点、字串描述表。它是用来反映设备的特性,本质上是描述设备信息的关系数据库。     

为便携式设备可靠供电开发拓宽USB功能

本文主要对USB接口电源功能的开发与USB集线器、功率、外设等技术问题作详述．并对从USB电源功能获得便携式设备所需各类电源及对锂（Li)电池、镍氢电池(NIMH)充电技术各类方案作分析比较。     

USB主机——硬件及软件

USB连接支持数据在USB主机与USB设备之间的传输。主要介绍了相关的主机接口,这类接口简化了客户软件与设备应用之间的通信。USB主机可分为3层：客户层、USB系统层、主机控制器层。USB系统层又可划分为3个主要的组成部分;主机控制器驱动HCD（Host Controler Driver）、USB驱动USBD（USB Driver）、主机软件。USBD通过HCD所提供的控制器接口HCDI（HCD Interface）,与HCD进行交互。USBD提供面向客户的接口,即USBD接口USBDI（USBD Interface）,以供客户提出数据传送或设备配置的请求。USB主机可以提供不同的软件系统实现方法,完成相同的主机行为。     

USB技术概况

作为计算机外设接口技术的重要变革,USB在传统的计算机组织结构的基础上,引入网络的拓扑结构思想。其具有终端用户的易用性、广泛的应用性、带宽的动态分配、优越的容错性能,较高的性能价格比等特点,方便了外设的增添,适应了现代计算机多煤体的功能拓展,已逐步成为计算机的主流接口,在扼要介绍USB的研制动机、技术目标和功能特色之后,系统地、概括性地对USB的体系结构进行了描述,主要包括USB的系统概况、物理接口、电源特性、总线协议、容错性能、系统设置、数据流模型、主机、硬件和软件等内容。上述的具体技术细节将在后续文章中介绍。     

USB 机械特性

提供了电缆、连接器及连接不同USB设备的电缆部件机械和电气方面的规范,包括尺寸、材料、电气及可靠性等方面的要求。同时说明了外部USB设备互连的最低要求,只要符合这些最低要求,也可以使用别的材料。USB电缆由2条电导线和2条信号线组成。USB可以在2种数据速率下工作;全速为12Mbit/s,要求使用带2条电导线和双绞信号线的具有屏蔽层的电缆;低速为1．5Mbit/s,降低了对电缆的要求,不需要使用蔽层和双绞信号线,连接器设计为热插拨,在USB插头的图标上提供了标识以便于正确定向。     

基于EZ-USB数据采集系统USB接口设计

针对数据采集系统控制和数据传输的特点，设计了基于FIFO的通用USB接口。接口体系采用集微控制器和USB控制器一体的EZ－USBAN21310C作为主控芯片，编写了相应的固件和符合WDM模式的USB设备驱动程序。     

基于CP2102的USB接口设计

本文详细介绍了一种采用USB通信接口设计的数据采集系统.此系统以高速、高可靠、可在线编程的单片机STC89C516RD 为主控制器件,配以美国Silicon公司的USB转UART桥接芯片CP2102,实现了数据采集系统与上位机的USB通信.利用Keil C51开发工具μVision2的集成开发环境和VC 编写了单片机与上位机的通信协议.实验证明,该系统的设计具有低成本、高集成度和设计简单等优点,能够完成单片机和上位机之间准确、快速的数据传输,适于便携式电子设备的开发应用.     

嵌入式系统中的USB接口技术

USB为计算机外围设备输入输出提供了新的接口标准,它使得设备具有了热插拔、自动配置的能力,并标准化了设备连接。USB的级联星型拓扑结构大大扩充了外设数量,使用外设更加便捷、快速。     

一种具有USB接口的通信控制器的设计实现

变电站自动化系统中常采用CAN总线实现间隔层与变电站层之间的数据通信，因而CAN总线到变电站层PC主机的数据通信成为影响系统性能的一个重要因素。USB总线是一种串行总线标准。文中介绍了一种具有USB接口的CAN通信控制器，该通信控制器具有USB的连接简单、传输速率高的优点，同时在软硬件实现上充分考虑了变电站环境的特点，采取多种措施保证系统通信的可靠性。     

采用USB和CAN总线的电力监控数据采集系统

介绍了一种基于USB和CAN总线技术的数据采集系统的设计与实现.该系统主要由一个USB-CAN节点和多个数据采集节点构成,采用CAN总线构成通信网,以USB总线接口实现主节点与计算机的通信,数据采集节点完成电力设备参数采集,可以通过一台主机监控多个电力设备状态参数.对系统的总体结构、硬件设计、软件设计等方面进行了详细的说明.结果表明,该系统实现了电力监控系统中的电力参数检测和总线通信,具有实时性强、可靠性高、抗干扰能力强、容易扩展新节点等优点.     

轴流式水轮机转轮体的接触应力分析

轴流式转轮体与叶片枢轴相配合区域的应力状况是转轮体设计中关注的焦点。本文应用新开发的ＳＤＲＣ／Ｉ－ＤＥＡＳ程序的接触分析功能，对轴流式转轮体的接触应力进行了分析，所得结果比不考虑接触更为合理，对指导转轮体的设计有益。     

光纤CAN-USB接口设计与实现

组建了一种新型星形光纤CAN总线网络。采用塑料光纤(POF)作为传输介质。为存储、处理、调整和优化CAN网络中各参量,设计了光纤CAN总线转USB接口,结合便携式PC机,建立了基于光纤CAN网络的实时数据记录系统。本文重点介绍了光纤CAN总线转USB接口的硬件设计,并详细给出了该接口的驱动程序。     

机载CAN总线中继器的设计与实现

针对机载CAN总线的测试需求,设计了采用STM32F105作为主控CPU的机载CAN总线中继器,实现了不同传输速率的CAN总线报文接收。主要阐述了中继器的功能,详细介绍了中继器的软硬件设计,分别在实验室和机载环境条件下进行了CAN总线数据采集,经试验验证机载CAN中继器对机载CAN总线无干扰,同时机载CAN总线与CAN中继器之间的电缆连接长度为40 m时,测试结果正确,整个测试系统工作稳定、可靠,可以满足机载CAN总线数据测试的要求。     

花鼓式发电机用铁氧体磁体之探讨与展望

介绍了自行车上使用的花鼓式发电机的演变过程，分析了所用磁石，即铁氧体或钕铁硼的性能优劣，并进行了市场前景展望。