基于CH375的USB移动存储接口设计

　　O 引 言

　　随着USB技术的快速发展，USB移动存储设备的使用越来越广泛，目前在一些具有数据采集分析功能的仪器设备上都提供了USB接口。在众多USB移动存储设备接口芯片中，CH375是一种具有极高性价比的国产芯片。这里介绍在蓄电池活化检测设备中应用该芯片的一些实践经验，供读者参考。

　　1 CH375功能及特点

　　1．1 芯片概述

　　CH375是一个USB总线通用接口电路，支持HOST主机方式和SLAVE设备方式。在本地端，CH375具有8位数据总线和读、写、片选控制线及中断输出，可以方便地挂接到单片机／DSP／MCU／MPU 等控制器的系统总线上。在USB主机方式下，提供了串行通信方式，通过串行输入、串行输出和中断输出与单片机／DSP／MCU／MPU等相连。外部单片机／DSP／MCU／MPU可以通过CH375按照相应的USB协议与USB设备通信，使设计人员设计开发USB工作简单化。应用框图见图1。

　　

　　1．2 内部结构

　　CH375内部集成了PLL倍频器、主从USB接口SIE、数据缓冲区、被动并行接口、异步串型接口、命令解释器、控制传输的协议处理器、通用的固件程序等。

　　CH375芯片内部具有7个物理端点。端点O是默认端点，支持上传和下传，上传和下传缓冲区各是8 B；端点1包括上传端点和下传端点，上传和下传缓冲区各是8 B，上传端点的端点号是81H，下传端点的端点号是01H；端点2包括上传端点和下传端点，上传和下传缓冲区各是64 B，上传端点的端点号是82H，下传端点的端点号是02H。主机端点包括输出端点和输入端点，输出和输入缓冲区各是64 B，主机端点与端点2合用同一组缓冲区，主机端点的输出缓冲区就是端点2的上传缓冲区，主机端点的输入缓冲区就是端点2的下传缓冲区。其中，CH375的端点0、端点1、端点2只用于USB设备方式，在USB主机方式下只需要用到主机端点。CH375A内部中断逻辑图如图2所示。

　　

　　1．3 芯片特性

　　（1）低速和全速USB-HOST主机接口，支持LISB 2．0，外围元器件只需要1个晶振和2个电容；（2）低速和全速USB设备接口，支持动态切换主机与设备方式；

　　（3）主机端点输入和输出缓冲区各有64 B，支持常用的12 Mb／s全速USB设备和1．5 Mb／s低速设备；

　　（4）支持USB设备的控制传输、批量传输、中断传输；

　　（5）自动检测USB设备的连接和断开，提供设备连接和断开的事件通知；

　　（6）内置控制传输的协议处理器，简化常用的控制传输；

　　（7）内置固件处理海量存储设备的专用通信协议；

　　（8）并行接口包含8位数据总线，4线控制：读选通、写选通、片选输入和中断输出；

　　（9）串行接口包括串行输入、串行输出和中断输出，支持通信波特率的动态调整；

　　（10）支持5 V电源电压和3．3 V电源电压，支持低功耗模式。