USB2.0接口协议转换模块

■ 型号：USB20C,USB20D

关键词：USB2.0、USB接口、USB总线、USB协议、USB标准、数据采集、USB从设备、USB驱动、USB开发

■ 简介

对于大多数工程师来说，开发USB2.0 接口产品主要障碍在于：要面对复杂的USB2.0协议、自己编写USB设备的驱动程序、熟悉单片机的编程。这不仅要求有相当的VC编程经验、还能够编写USB接口的硬件（固件）程序。所以大多数人放弃了自己开发USB产品。为了将复杂的问题简单化，西安达泰电子特别设计了USB2.0协议转换模块。这个模块可以被看作是一个USB2.0协议的转换器，将电脑的USB2.0接口转换为一个透明的并行总线，就象单片机总线一样。从而几天之内就可以完成USB2.0产品的设计。

■ 特 征

■ 应 用

◎SMT工艺、小体积嵌入式模块
◎提供16位或8位数据总线
◎高速USB2.0接口读写速度大于35MB/Sec
◎提供所有Windows版本驱动程序
◎提供各种高级语言编程源代码
◎提供大量单片机控制实例源代码
◎提供FPGA控制VHDL编程代码
◎模块尺寸：35×55×10mm

◎便携式USB接口数据采集系统
◎USB逻辑分析仪、USB数字示波器
◎USB接口工业控制产品
◎USB2.0高速图像传输

■ 订货信息

■ USB20C与USB20D的区别

USB20C模块是2003年推出的产品，USB20D模块是2006年推出的产品。USB20D模块是在USB20C的基础上，从硬件和软件功能方面进行了改进。USB20D是USB20C的升级产品。二者的功能特点比较如下：

■ 如何使用USB20D快速开发产品？

选择USB20D模块开发USB2.0接口的从设备是最为快捷简单的途径，对于具有一定单片机或FPGA开发经验的设计人员来说，不到一周时间就可以调通USB接口的数据传输单元。参考随该产品提供的大量实例代码，并与西安达泰公司技术支持进行沟通开发周期会大大缩短。下面以开发USB2.0接口的数据采集板为例说明过程：
◎ 首先根据采样率确定主控芯片：如果A/D采样率小于200KHz，那么采用单片机就可以了；如果如果A/D采样率大于200KHz，建议采用CPLD 、FPGA、ARM、DSP等作为主控芯片。
◎设计硬件电路：把 USB20D模块作为系统硬件的一个单元，主要负责数据的传输。如果希望进行高速连续的数据传输，那么建议在系统中设计比较大的缓存单元（FIFO、SRAM或双口RAM等）。
◎编写程序：程序分硬件程序和上位机程序两个部分。硬件程序主要协调A/D转换器、存储器和USB接口的控制。对于USB20D模块来说编程就是非常简单的事，只要搞清楚DMA的时序就可以了。上位机软件程序一般用高级语言编写，例如VC、VB、Delphi，Labview也可以，无论采用那种语言，都是调用USB20D附带的Windows API函数（以USB20D.DLL形式提供）。对于PCI或ISA总线编程熟悉的话，原理都是一样的。

■ USB20D模块的DMA模式解释

DMA模式是USB20D模块的最大优点，USB2.0接口的高速数据传输就是通过DMA方式体现的，我们知道USB2.0的接口最大速率为480Mbit/sec，理论字节速度为48Mbyte/Sec。通过用目前双核电脑测试，USB20D模块的DMA有效传输速度可以达到35Mbyte/Sec。有效速度是不包括协议包的数据的，所以比理论速度慢一些，实际上接口速度仍是480Mbit/sec。

■ 同步DMA写数据FIFO模型及时序图

■ 同步DMA读数据FIFO模型及时序图