USB应用开发实例详解(附赠DVD光盘一张)
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品牌: 薛园园
基本信息·出版社：人民邮电出版社
·页码：365 页
·出版日期：2009年
·ISBN：7115196508/9787115196507
·条形码：9787115196507
·包装版本：1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·附带品描述：附赠DVD光盘一张
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内容简介USB接口是目前广泛使用的计算机接口技术。《USB应用开发实例详解》由浅入深、循序渐进地讲解了USB的基础知识和USB设备开发，并以丰富完整的实例，使读者能够更快、更好地掌握USB接口的原理及设计方法。
《USB应用开发实例详解》分为3篇，共27章，全面详细地讲述了USB接口的原理、编程以及应用实例。第1篇介绍了USB开发基础，包括USB设备配置、数据传输、设备请求以及元器件和电路制板布局。第2篇介绍了USB的编程，包括如何构建一个完整的USB接口开发环境，以及USB固件编程、驱动开发和上位机程序开发。第3篇通过17个完整实例，详细介绍了在不同的应用场合下USB接口设备的设计，包括了完整的电路图和程序设计。
《USB应用开发实例详解》内容全面、结构紧凑、实例丰富。USB接口的初学者通过学习《USB应用开发实例详解》可以快速入门。《USB应用开发实例详解》对具有一定开发经验的设计人员，也有很好的参考价值。
编辑推荐从USB开发基础讲起，引导读者快速入门，详细讲解USB开发环境构建、USB固件编程、USB驱动开发和上位机程序开发，16个综合实例，分析常用USB设备的电路设计、程序设计。
目录
第1篇 USB开发基础篇
第1章 USB概述
1.1 USB的产生
1.2 USB总线特点
1.3 USB的总线结构
1.3.1 USB主机和设备
1.3.2 USB的连接
1.3.3 USB系统的分层结构
1.4 USB的供电
1.4.1 USB接口的电源指标
1.4.2 电源分配
1.4.3 USB电源管理
1.5 USB的开发流程
1.6 小结
第2章 USB的设备配置
2.1 USB标准设备的描述符
2.1.1 设备描述符
2.1.2 配置描述符
2.1.3 字符串描述符
2.1.4 接口描述符
2.1.5 端点描述符
2.1.6 设备限定描述符
2.1.7 其他速率配置描述符
2.2 USB集线器的描述符
2.2.1 集线器设备描述符
2.2.2 集线器配置描述符
2.2.3 集线器接口描述符
2.2.4.集线器端点描述符
2.2.5 集线器类描述符
2.3 HID设备描述符
2.3.1 HID设备简介
2.3.2 HID基本描述符
2.3.3 HID类描述符
2.4 小结
第3章 USB的数据传输
3.1 USB数据传输简介
3.1.1 USB数据传输流程
3.1.2 USB事务处理
3.1.3 USB数据传输类型
3.2 USB控制传输
3.2.1 数据包长度
3.2.2 事务处理
3.3 USB块传输
3.3.1 数据包长度
3.3.2 事务处理
3.4 USB中断传输
3.4.1 数据包长度
3.4.2 事务处理
3.5 USB同步传输
3.5.1 数据包长度
3.5.2 事务处理
3.6 小结
第4章 USB设备请求
4.1 标准USB设备请求
4.1.1 读取状态请求GetStatus
4.1.2 清除特性请求ClearFeature
4.1.3 设置特性请求SetFeature
4.1.4 设置地址请求SetAddress
4.1.5 读取描述符请求GetDescription
4.1.6 设置描述符请求SetDescriptor
4.1.7 读取配置请求GetConfiguration
4.1.8 设置配置请求SetConfiguration
4.1.9 读取接口请求GetInterface
4.1.1 0设置接口请求SetInterface
4.1.1 l同步帧请求SynchFrame
4.2 USB集线器类请求
4.2.1 读取集线器状态请求GetHubStatus
4.2.2 读取下行端口状态请求GetPortStatus
4.2.3 禁止集线器的特性请求ClearHubFeature
4.2.4 禁止下行端口特性请求ClearPortFeature
4.2.5 使能集线器特性请求SetHubFeature
4.2.6 使能下行端口特性请求SeteortFeature
4.2.7 读取集线器描述符请求GetHubDescriptor
4.2.8 设置集线器描述符请求SetHubDescriptor
4.2.9 青除TT块请求ClearTTBuffer
4.2.1 0复位TT块请求ResetTT
4.2.1 1读取TT内部状态请求GetTTState
4.2.1 2停止TT正常工作请求StopTT__
4.3 HID设备类请求
4.3.1 获取报告请求GetReport
4.3.2 获取空闲速率请求Getldle
4.3.3 获取HID协议请求GetProtocol
4.3.4.设置报告请求SetReport
4.3.5 设置空闲速率请求Setldle
4.3.6 设置HID协议请求SetProtocol
4.4 USB设备请求示例
4.4.1 声明设备请求
4.4.2 设备请求的响应
4.5 小结
第5章 器件识别和加工
5.1 元器件的封装
5.1.1 元器件封装的发展
5.1.2 元器件封装小结
5.2 元器件的焊接
5.2.1 双列直插器件的焊接
5.2.2 表面贴元器件的焊接
5.3 常用的USB接口芯片
5.3.1 Cypress公司的USB接口芯片
5.3.2 Philips公司的USB接口芯片
5.3.3 南京沁恒公司的USB接口芯片
5.4 小结
第6章 电路制板布局
6.1 印制电路板基础
6.1.1 印制电路板的分类
6.1.2 印制电路板的基本概念
6.2 印制电路板设计规则
6.2.1 电路板的选择
6.2.2 电路板布局
6.2.3 电路板布线
6.2.4 其他设计规则
6.3 高速USB接口的PCB设计
6.3.1 差分阻抗
6.3.2 USB信号
6.3.3 电源和地
6.3.4 晶体振荡器
6.4 小结
第2篇 USB编程篇
第7章 构建USB接口开发环境
7.1 USB固件开发环境
7.1.1 KeilgVision3简介
7.1.2 keilgVision3集成开发环境
7.1.3 Cypress开发包
7.2 上位机开发环境
7.2.1 VisualStudio开发平台
7.2.2 LabVIEW开发平台
7.3 USB驱动开发环境
7.3.1 DriverStudio软件简介
7.3.2 配置DriverSutdio编译环境
7.3.3 NI-VISA开发平台
7.3.4 USB通用驱动程序
7.4 USB最小开发系统
7.5 USB软硬件开发环境
7.6 小结
第8章 USB固件编程
8.1 USB设备配置描述符
8.1.1 变量声明
8.1.2 设备描述
8.1.3 设备配置
8.1.4 字符串描述
8.2 USB设备请求
8.2.1 自定义设备请求声明
8.2.2 自定义设备请求的响应
8.3 USB重列举
8.4 小结
第9章 USB驱动开发
9.1 Windows下的USB驱动开发
9.1.1 USB驱动程序建立
9.1.2 USB驱动程序设计
9.2 LabⅥEw环境下的USB驱动开发
9.2.1 NI-VISA的USB驱动简介
9.2.2 创建USB驱动
9.3 通用USB驱动概述
9.4 INF文件简介
9.4.1 INF文件处理过程
9.4.2 INF文件的结构
9.4.3 版本节Versionl
9.4.4 源文件盘符节SourceDisksNames
9.4.5 源文件节SourceDisksFiles
9.4.6 目标磁盘节DestinationDirs
9.4.7 供应商节[Manufacturer]
9.4.8 默认安装节[Defaultlnstall]
9.4.9 字符串节[String]
9.5 VisualStudio6.0环境下的通用USB驱动
9.5.1 CyLoad.inf文件
9.5.2 CyUSB.inf文件
9.6 VisualStudio2005环境下的通用USB驱动
9.7 驱动程序的安装
9.8 小结
第10章 上位机程序开发
10.1 VisualC++读写USB设备
10.1.1 CYIOCTL控制函数类
10.1.2 CyAPI控制函数类
10.2 VisualC#读写USB设备
10.2.1 CyHidDevice类
10.2.2 CylsocEndPoint类
10.2.3 CyUSBStorDevice类
10.3 LabVIEW读写USB设备
10.3.1 USB设备测试
10.3.2 VISA控制函数
10.4 小结
第3篇 USB应用实例篇
第11章 使用EEPROM进行USB列举
11.1 EZ-USBFX2LP的启动模式概述
11.1.1 EZ.USBFX2LP的启动模式
11.1.2 无EEPROM启动
11.1.3 首字节为0xC0的EEPROM启动
11.1.4 首字节为0xC2的EEPROM启动
11.1.5 启动配置
11.2 EEPROM引导USB启动电路：
11.3 USB固件程序设计
11.3.1 建立USB项目
11.3.2 主程序文件
11.3.3 请求响应函数
11.3.4 数据读写子程序
ll-3.5 USB描述符
11.4 驱动程序设计
11.4.1 USB固件下载驱动程序
11.4.2 USB通信驱动程序
11.5 主机程序设计
11.5.1 建立工程
11.5.2 用户界面设计
11.5.3 程序代码设计
11.6 小结
第12章 USB控制LED显示实例
12.1 LED数码管简介
12.1.1 共阳极7段LED数码管
12.1.2 共阴极7段LED数码管
12.2 USB控制LED显示实例
12.3 USB固件程序设计
12.3.1 建立USB项目
12.3.2 主函数程序设计
12.3.3 设备请求响应函数
12.3.4 LED控制子函数
12.3.5 USB固件描述符
12.4 USB主机程序设计
12.4.1 建立项目
……
第13章 USB控制LCD液晶显示模块
第14章 USB键盘程序设计
第15章 USB鼠标程序设计
第16章 USB控制D/A转换输出实例
第17章 USB控制A/D转换数据采集实例
第18章 USB的RAM测试实例
第19章 USB读写I2C总线EEPROM
第20章 USB读写Microware串行EEPROM
第21章 USB控制实时时钟芯片DS1302
第22章 USB采集单总线温度传感器DS18S20
第23章 USB捞钱机控制实例
第24章 USB接口充电器实例
第25章 USB转RS-232串行实例
第26章 U盘设计实例
第27章 LabVIEW下的USB数据采集实例
……[看更多目录]
序言USB是一种新型的计算机总线接口技术，目前在消费电子产品以及智能测控等领域得到广泛的应用。USB全称为Universal Serial Bus（通用串行总线），其使得计算机和外部设备的连接十分方便。目前，很多设备都开始采用USB接口来实现，如鼠标、键盘、移动硬盘、打印机等。在实际设计工作中，也越来越多地采用USB技术，如高速LJSB数据采集等。目前LISB接口大有取代其他老式接口的趋势。因此，掌握USB接口的设计开发是非常必要的。
为了便于广大电子设计者能够掌握USB接口的知识以及USB接口的设计方法，本书详细介绍了新型USB总线接口的协议、工作原理以及程序设计。另外，本书中还以大量篇幅，全面详细地介绍了在各种应用场合下USB的设计实例。学完本书后，读者可以全面地掌握USB接口的设计开发。
本书的特点
1．覆盖USB所有技术方面
为了便于读者学习，本书内容涉及USB工作原理、电路制板、固件编程、驱动开发等多个环节。读者通过本书，可以完整掌握USB设备开发的每个环节和过程。同时，本书结合每个环节，都进行实际分析，如第5章详细介绍了常见的元器件封装、焊接，并介绍了国内常用的几家USB芯片厂家的产品。
2．遵循开发流程
由于USB开发涉及不同的领域，所以为了便于读者学习，每章内容按照开发流程和学习顺序，严格划分章节。例如，第11～27章每章都按照原理分析、芯片选型、电路设计、固件编程、驱动开发进行讲解。读者可以全面学习，也可以有重点地进行跳跃阅读。
文摘插图：
USB设备的省电模式通过供电保持来实现，将USB设备进入挂起状态。供电保持采用的是一种软件控制的方式。USB设备在挂起状态下，其电流消耗最低。在USB协议中，支持设备的选择挂起和全部挂起两种方式。选择挂起和全部挂起分别适用于USB功能设备和USB集线器。
·USB设备的选择挂起：用于将某个USB设备挂起，进入省电模式。这种方式适用于单个USB设备的场合。
·全部挂起：用于将所有USB设备挂起，实现USB系统最小的功率消耗。这种方式适用于USB集线器，可以将USB集线器上的USB设备全部挂起。
USB协议中通过电源管理来实现USB功能设备和USB集线器的挂起，下面就分别介绍这两种设备对挂起的响应。
1．USB功能设备的挂起
在USB协议中规定，如果USB功能设备在3ms内没有任何总线活动，则该USB功能设备便将自动进入挂起状态。在挂起状态下，USB功能设备遵循如下的规则：
·USB功能设备保持挂起前的状态，包括寄存器信息、变量信息等；
·USB功能设备在挂起状态下需要不超过500μA的电流来维持当前USB状态；
·USB功能设备在挂起状态下支持远程唤醒功能，可以通过外部触发信号使USB功能设备脱离挂起状态，从而恢复正常运行。
2．USB集线器的挂起
在USB协议中规定，如果USB集线器在3ms内没有任何总线活动，则该USB集线器设备将自动进入挂起状态。此时，如果该USB集线器的下行端口连接有USB功能设备，则所有连接的USB功能设备将一同进入挂起状态。也就是说，USB集线器进入全部挂起状态。
