USB轉RS232通訊接口原理

　2、設備檢測和列舉
　　當1個USB人機接口類(HID)設備第一次連接到總線，它將被總線供電但仍然非功能性等待1個總線復位。D-端的上拉電阻通知Hub連接上了新的設備，主機也同時知道了新連接的USB設備，并將它復位。緊跟輸入包之后,主機發送1個配置包，從缺省地址0處讀取設備描述符.讀到描述符后，主機將分配一個新的地址給設備,并繼續查詢關于設備描述、配置描述、人機報告描述的信息，設備將開始對新分配的地址作出反應。根據從設備處返回的信息。主機知道了被設備支持的數據終端的數量，完成列舉過程.列舉結束后，Windows將把新的設備加入到控制面板的設備管理器中顯示。
　　為此,在微控制器中必須寫入訪問描述符的代碼，這樣便于對主機在列舉設備時發送的請求作出有效的辨識和響應.在設備方面需要創建一個INF文件，使Windows能夠辨識設備,并且為設備找到其驅動。由于操作系統提供了簡單的INF文件，因此，開發中只需要編寫寫入到微控制器中的程序。
　　3、數據發送和接收過程
　　發送數據到門禁考勤系統是通過控制端點0中使用SetReport來完成的。主機先向門禁考勤系統請求發送數據，設備響應請求后，主機便開始執行。當有數據到達設備的終端0時,將對設備產生一個中斷。此時相應的中斷服務程序便將數據復制到數據緩沖區。一旦進入端點0的中斷服務程序，所有的中斷必須關閉，確保能夠正確地復制數據。
　　微處理器的數據緩沖區編程為可以接收64個字節，這個值是存放在設置包的包頭請求信息中。從主機處接收到的最大包大小，是根據它將發送給門禁考勤系統的最大數據量來決定的。
　　系統還使用了Put_command線程，通過1個 I/O端口引腳，向門禁考勤系統串口發送數據。在執行此線程時,根據串口通信協議插入了起始位、停止位以及相應的延時。
　　從門禁考勤系統接收數據的過程是利用端點1完成的。端點1配置為1個中斷輸入端點，當有1個起始位到達引腳時，GPIO中斷必須打開，并關閉所有其它類型中斷。設計中通過使用1個Get_Serial線程來收集I/O引腳發出的串行數據，并把它存入數據緩沖區.同時該線程負責檢驗接收到的起始位和停止位的正確性。當收到8個字節時，將接收緩沖區中的數據復制到終端1的緩沖區，并且允許微處理器響應中斷輸入請求。
　　考慮到一般串行口的有效波特率的范圍在300~19 200 bps，我們按處于最大波特率19 200 bps的情況來考慮。傳輸1個字符需要時間接近0.75ms；而1個輸入中斷大約每10 ms送1個8字節的數據包，因此設計1個128字節的快速數據緩沖區便可以保證不會丟失數據。
　　RS-232-USB接口轉換模塊用于改進我們的IC卡門禁考勤系統，使用效果良好。