基于U盤(pán)的單片機(jī)海量存儲(chǔ)方案

隨著Flash Memory非易失存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展，基于USB接口的閃存即U盤(pán)現(xiàn)已得到廣泛應(yīng)用。從理論上講，以U盤(pán)作為便攜式采集存儲(chǔ)系統(tǒng)的存儲(chǔ)載體完全能夠滿足長(zhǎng)時(shí)間采集海量數(shù)據(jù)的要求。但目前所面臨的問(wèn)題是，U盤(pán)主要應(yīng)用于PC機(jī)系統(tǒng)中。以單片機(jī)等微處理器為核心的嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用中，尚缺少與U盤(pán)的直接接口技術(shù)。因此將單片機(jī)技術(shù)與U盤(pán)存儲(chǔ)技術(shù)兩者結(jié)合起來(lái)，利用單片機(jī)直接讀寫(xiě)U盤(pán)，并通過(guò)總線方式與嵌入式系統(tǒng)的其它部分實(shí)現(xiàn)命令和數(shù)據(jù)的通信，從而實(shí)現(xiàn)便攜儀器或者嵌入式系統(tǒng)的外掛式海量存儲(chǔ)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

采用單片機(jī)直接控制讀寫(xiě)U盤(pán)，關(guān)鍵在于USB-HOST技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，即單片機(jī)作為USB主機(jī)系統(tǒng)。USB系統(tǒng)包括兩部分：USB主機(jī)和USB外設(shè)，它們組合在一起就構(gòu)成了完整的USB系統(tǒng)。USB的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中居于核心地位的是Host（也稱為主機(jī)），任何一次USB的數(shù)據(jù)傳輸都必須由主機(jī)來(lái)發(fā)起和控制，所有的USB外設(shè)都只能和主機(jī)建立連接，任何兩個(gè)外設(shè)之間或是兩個(gè)主機(jī)之間無(wú)法直接通信。

采用西安達(dá)泰電子設(shè)計(jì)的U盤(pán)讀寫(xiě)模塊可以避開(kāi)復(fù)雜的USB協(xié)議，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)串口或者高速SPI口，非常簡(jiǎn)單快速地實(shí)現(xiàn)儀器設(shè)備的海量存儲(chǔ)。該模塊已經(jīng)經(jīng)過(guò)5年市場(chǎng)運(yùn)行，使用簡(jiǎn)單，性能可靠，產(chǎn)品由最初的USB118A升級(jí)為USB118AD。

USB118AD模塊作為嵌入式的USB主機(jī)控制器，功能模塊框圖如圖所示。

 


 

    只要將USB118AD模塊嵌入到用戶系統(tǒng)中，用系統(tǒng)的主控單片機(jī)串口或者SPI口與USB118AD模塊的通信接口連接，將外接U盤(pán)的USB插座引到設(shè)備殼體上，用戶就可以非常方便的通過(guò)普通U盤(pán)實(shí)現(xiàn)儀器或設(shè)備數(shù)據(jù)的海量存儲(chǔ)。