SL811讀寫U盤的方案不能用了怎么辦?
USB-Host模塊的新設計方案
我們知道所謂通過串口讀寫U盤的模塊就是在單片機上實現與U盤通信的功能,具體包括USB主機接口的硬件設計和整機USB驅動固件的設計。其中驅動固件的設計又包含幾個協議的實現:USB控制傳輸協議、USB BULK傳輸協議、USB海量存儲類協議、UFI磁盤操作命令和FAT文件系統標準等。
USB-Host主控制器主要是完成底層物理接口設計,之前大多數公司采用的USB-Host芯片是Cypress公司的SL811HS,它是第一個支持USB 主機的接口芯片,性能穩定,資料全面。
但是,由于U盤速度越來越快,容量越來越大,采用SL811的方案讀寫U盤一方面其接口是USB1.1協議,速度非常慢,這對于單片機串口讀寫來說之前還能忍受。然而由于U盤容量低于2G的已經非常少,SL811方案不能識別現在的90%以上的U盤,為此用戶不得不化大價錢尋找停產的低容量U盤。
考慮到以上因素,SL811方案已經不能再采用了,必須設計新的USB-HOST方案。
一、新方案的設計目標
本次設計的USB-Host模塊USB118AD的目標包括:
? 提高串口讀/寫速度,接口速度達到115200bps;
? 增加高速SPI口,讀寫速度達到2Mbps;
? 增加穩定性,能夠適應目前市面上銷售的絕大多數U盤;
? 產品為工業級,工作范圍:-40℃~85℃
二、新的設計方案
導致SL811方案速度低的主要瓶頸在微控制器,一方面其速度低,另一方面它是8位的構架,而FAT表都是16/32位,處理起來較為耗費代碼。
所以,本設計中考慮采用32位的ARM7作為微控制器,而且微控制器內部自帶Host單元,這樣子不用外擴芯片,速度、穩定性等方面都比較好。
三、ARM7方案與SL811方案模塊的性能比較
方案 ARM7方案 SL811方案
使用單片機 ARM7 SL811HS
模塊型號 USB118AD USB118A
USB協議 USB2.0 USB1.1
工作溫度 -40~80 ℃ 0~40 ℃
UART波特率 9600/57600/115200bps 最大9600bps
SPI速度 達到2Mbps 無此功能
識別U盤 32M~64G市場上的U盤全識別 只識別1G以下U盤
指令兼容性 完全兼容達泰命令 達泰66字節命令