Mô tả của các khối USB

Một phần của tài liệu Thiết kế hệ thống giám sát và điều khiển từ xa qua mạng internet và gsm (Trang 73 - 75)

2 x Bộ chuyển đổi D/A1bit, 1us 1 kênh điều khiển DMA

5.3.2.1.3 Mô tả của các khối USB

Các thiết bị ngoại vi USB thực hiện tất cả các tính năng liên quan đến giao tiếp USB, trong đó bao gồm các khối như sau:

● Cơ cấu giao tiếp nối tiếp (SIE): Các chức năng của khối này bao gồm: kết cấu nhận dạng đồng bộ , bit-nhồi, phát sinh và kiểm tra CRC, xác nhận/phát sinh PID, và đánh giá bắt tay. Nó phải giao tiếp với các thu phát USB và sử dụng các bộ đệm ảo được cung cấp bởi các gói bộ đệm giao tiếp cho dữ liệu lưu trữ lưu,..Đơn vị này cũng tạo ra các tín hiệu theo các sự kiện USB ngoại vi, chẳng hạn như bắt đầu của Frame (SOF), USB_Reset, dữ liệu lỗi, vv và để điểm cuối liên quan các sự kiện như kết thúc

truyền hoặc tiếp nhận chính xác của một gói tin; các tín hiệu này sau đó được sử dụng để tạo ngắt.

● Timer: Khối này tạo ra khóa xung nhịp (clock) bắt đầu một khung (frame) dữ liệu và phát hiện toàn bộ các trì hoãn (từ máy chủ) khi không có lưu lượng được nhận trong 3ms.

● Gói đệm giao tiếp: khối này quản lý bộ nhớ nội thực hiện một thiết lập bộ đệm một cách linh hoạt, cho cả truyền và nhận. Nó có thể lựa chọn bộ đệm thích hợp theo yêu cầu đến từ các SIE và xác định vị trí chúng trong bộ nhớ địa chỉ bằng các thanh ghi Endpoint. Nó gia tăng các địa chỉ sau mỗi lần trao đổi các từ(word) cho đến khi kết thúc gói tin, theo dõi số lượng byte các trao đổi và ngăn chặn việc tràn bộ đệm cho công suất tối đa.

●Thanh ghi Endpoint-Related: Mỗi đầu cuối được liên kết với một thanh ghi chứa loại điểm cuối và trạng thái hiện tại của nó. Đối với thiết bị đầu cuối đơn hướng (mono-directional) /bộ đêm đơn(single-buffer), một thanh ghi duy nhất có thể được sử dụng để thực hiện cho hai thiết bị đầu cuối riêng biệt. Số thanh ghi là 8, cho phép lên đến 16 mono-directional/single-buffer hoặc lên đến 7 bộ đệm kép đầu cuối trong vài bộ kết hợp Ví dụ như USB ngoại vi. có thể được lập trình để có 4 bộ đệm kép điểm cuối và 8 thiết bị đầu cuối bộ đệm đơn/đơn hướng (single-buffer/mono-directional).

● Thanh ghi điều khiển: Đây là những ghi có chứa thông tin về trạng thái của toàn bộ USB ngoại vi và sử dụng để khống chế một số sự kiện USB, chẳng hạn như tiếp tục và ngắt nguồn điện.

● Thanh ghi ngắt: Bao gồm mặt nạ ngắt(Interrupt Mask) và một bản ghi lại các sự kiện . Chúng có thể được sử dụng để yêu cầu một lý do ngắt, trạng thái ngắt hoặc để xóa trạng thái của một chờ ngắt.

Lưu ý: * Endpoint 0 luôn luôn được sử dụng để điều khiển truyền phát trong chế độ bộ đệm đơn.

Các thiết bị ngoại vi USB được kết nối với các bus APB1 thông qua một giao tiếp APB1, có chứa các khối như sau:

● Gói bộ nhớ: Đây là bộ nhớ nội vật lý chứa các Gói bộ đệm. Nó có thể được sử dụng bởi các giao tiếp gói bộ đệm, tạo cấu trúc dữ liệu và có thể được truy cập trực tiếp bởi các phần mềm ứng dụng. Các kích thước của bộ nhớ gói là 512 byte, cấu trúc thành 256 word có 16 bit.

● Bộ phân xử: khối này truy cập bộ nhớ yêu cầu đến từ các bus APB1 và từ giao tiếp USB. Nó giải quyết các xung đột bằng cách đưa ra ưu tiên cho APB1 truy cập, trong khi luôn dành một nửa số băng thông bộ nhớ để hoàn thành tất cả các truyền phát USB. Hệ thống thời gian song công thực hiện một dual-port SRAM ảo cho phép truy cập bộ nhớ, trong khi một giao dịch USB đang xảy ra. Nhiều từ (word) APB1 truyến phát có độ dài bất kỳ cũng được phép bởi hệ thống này.

● Thang ghi Mapper: khối này thu thập các thanh ghi độ rộng byte và độ rộng bit khác nhau của USB ngoại vi, trong một word có cấu trúc rộng 16-bit, thiết lập địa chỉ bằng các APB1.

● APB1 Wrapper: Khối này cung cấp các giao tiếp đến APB1 cho bộ nhớ và thanh ghi. Nó cũng là các bản đồ tổng thể của USB ngoại vi trong không gian địa chỉ APB1.

● Ngắt Mapper: Khối này được sử dụng để lựa chọn làm thế nào sự kiện USB có thể tạo ra các ngắt và bản đồ của chúng cho ba đường khác nhau của NVIC:

- USB-ngắt ưu tiên thấp (Channel 20): Được kích hoạt bởi tất cả các sự kiện USB (điều chỉnh truyền phát, thiết lập lại USB, vv). Firmware phải kiểm tra nguồn ngắt trước khi phục vụ ngắt.

- USB-ngắt ưu tiên cao (Channel 19): Chỉ được kích hoạt bởi sự kiện điều chỉnh truyền phát đẳng thời và truyền phát lưu lượng lớn bộ đệm kép để đạt được tốc độ truyền cao nhất có thể.

- USB ngắt wakeup(Channel 42): Được kích hoạt bởi các sự kiện wakeup từ chế độ trì hoãn USB.

Một phần của tài liệu Thiết kế hệ thống giám sát và điều khiển từ xa qua mạng internet và gsm (Trang 73 - 75)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(122 trang)
w