嵌入式USB主機(jī)的硬件設(shè)計(jì)

【W(wǎng)ord版本下載可任意編輯】嵌入式USB主機(jī)的硬件設(shè)計(jì)大部分移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備都采用FAT文件系統(tǒng)來管理文件。整個(gè)文件系統(tǒng)通過MassStorage的UFI命令與外設(shè)的磁盤建立聯(lián)系。FAT文件系統(tǒng)將海量存儲(chǔ)設(shè)備上的數(shù)據(jù)大致分成5個(gè)部分：MBR區(qū)（主引導(dǎo)區(qū)）、DBR區(qū)（系統(tǒng)引導(dǎo)區(qū)）、FAT區(qū)（文件分配表）、FDT區(qū)（文件目錄表）和DATA區(qū)（數(shù)據(jù)區(qū)）。當(dāng)有USB接口的海量存儲(chǔ)設(shè)備插上后，系統(tǒng)讀取MBR區(qū)和DBR區(qū)來獲得每扇區(qū)字節(jié)數(shù)，每簇扇區(qū)數(shù)，F(xiàn)AT表個(gè)數(shù)等文件系統(tǒng)基本信息。獲取這些基本信息后從海量存儲(chǔ)設(shè)備讀取一個(gè)文件的流程如圖3示。因?qū)懳募妥x文件的流程沒有很大的差異，在此就不累述了。

3.3基于ESC/P打印控制語言的打印機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)

EPSON公司的打印機(jī)基本上都是基于ESC/P打印控制語言的，不同系列的打印機(jī)的控制語言沒有太大的差異。因此，我們開發(fā)的驅(qū)動(dòng)程序具有比較強(qiáng)的通用性，針對EPSON的C63系列打印機(jī)開發(fā)的驅(qū)動(dòng)完全適用C65系列和ME1打印機(jī)。

各種型號(hào)打印機(jī)的編程手冊可以到EPSON的開發(fā)網(wǎng)站上。編程手冊對各種控制命令作了詳細(xì)介紹，如初始化打印機(jī)（ESC@）、選擇圖形方式（ESC(CnLnHm)、設(shè)置單元大小（ESC(UnLnHm)、打印光柵圖像命令（ESC.cvhmN1Nhd1?dk）等。

EPSON打印機(jī)提供兩種打印方式，一種是用來打印文本文件，用該方式打印英文字母、阿拉伯?dāng)?shù)字、符合的時(shí)候向打印機(jī)發(fā)對應(yīng)的控制命令后，只要直接發(fā)打印內(nèi)容的ASCII碼即可。另一種方式是用來打印光柵圖形，當(dāng)需要打印表格、圖片和漢字的時(shí)候時(shí)往往會(huì)用到這種方式。在此，列出幾個(gè)關(guān)鍵API函數(shù)并予已說明：

print_image_init(void)：因?yàn)榇蛴C(jī)初始化后默認(rèn)為打印文本模式，所以要打印光柵圖形必須開展相關(guān)的初始化。

print_image_command(unsignedinthoriz_position,unsignedintverti_position,unsignedcharrows,unsignedintcolumns,charcolor)：調(diào)用該函數(shù)之前必須事先至少調(diào)用過print_image_init（），它的功能是向打印機(jī)發(fā)打印圖片命令。其中，和第二個(gè)輸入?yún)?shù)是打印圖形的橫縱坐標(biāo)，第三和第四個(gè)輸入?yún)?shù)分別是打印圖形的行數(shù)和列數(shù)（特別值得注意的是，C63系列和C65系列打印機(jī)多可打16行，而EPSONM1只能打15行），第五個(gè)輸入?yún)?shù)color是選擇打印顏色。在調(diào)用該函數(shù)后，直接向打印機(jī)發(fā)打印的數(shù)據(jù)就可以實(shí)現(xiàn)打印圖片功能了。迎訪問無由電子開發(fā)網(wǎng)（技術(shù)文章在線閱讀在線商城

由于打印文本模式和打印圖形的操作基本相同，而且更簡單，在此就不作說明。

3.4USB協(xié)議的實(shí)現(xiàn)

這是整個(gè)USB體系軟件的根基,它負(fù)責(zé)主機(jī)和設(shè)備之間數(shù)據(jù)傳輸。其代碼都包含在文件sl811host.c中，可供上層驅(qū)動(dòng)調(diào)用的API函數(shù)主要有：

EnumUsbDev（）：該函數(shù)主要實(shí)現(xiàn)枚舉設(shè)備的功能。當(dāng)有USB設(shè)備插上時(shí)，系統(tǒng)通過調(diào)用到該函數(shù)得到設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)描述符（接口、配置、端點(diǎn)）并識(shí)別是海量存儲(chǔ)設(shè)備還是打印機(jī)。設(shè)置地址（SetAdress），設(shè)置配置描述符（SetDecriptor），設(shè)置配置值（SetConfiguration），設(shè)置接口（SetInterface）也在該函數(shù)里實(shí)現(xiàn)。

BuckSend（）：該函數(shù)主要實(shí)現(xiàn)主機(jī)上的數(shù)據(jù)通過塊傳輸方式發(fā)送到設(shè)備上；

BuckReceive（）：塊傳輸承受函數(shù)；

BuckSend（）和BuckReceive（）兩個(gè)函數(shù)是調(diào)度平凡的兩個(gè)函數(shù)，因?yàn)閷Ａ看鎯?chǔ)設(shè)備的讀寫，對打印機(jī)發(fā)送控制命令、打印數(shù)據(jù)都是通過塊傳輸通訊的，也就是通過調(diào)用這兩個(gè)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。

處理器讀寫SL811HS單個(gè)存放器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的函數(shù)如下：

voidSL811Write(chara,chard){SL811_ADDR=a;SL811_DATA=d;}

charSL811Read(chara){SL811_ADDR=a;return(SL811_DATA);}

這兩個(gè)函數(shù)是ARM處理器和SL811芯片開展數(shù)據(jù)交互的基石，所有控制存放器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的讀寫都可以通過以上兩個(gè)函數(shù)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)需要連續(xù)讀寫SL811中的儲(chǔ)存器時(shí)可以采用以下方式來實(shí)現(xiàn)，可以加快讀寫速度。

voidSL811BufWrite(BYTEaddr,BYTE*s,BYTEc)

{SL811H_ADDR=addr;

while(c--)

SL811H_DATA=*s;}

4結(jié)論

在基于實(shí)時(shí)內(nèi)核?C/OS-II和32位RISC架構(gòu)ARM7Core的系統(tǒng)板上，我們實(shí)現(xiàn)了嵌入式USB主機(jī)設(shè)計(jì)和開發(fā)，為酶